科研产出
基于同名实体匹配的控制点自动提取方法
《计算机仿真 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：针对图像与矢量地图的匹配过程中人工选取地面控制点工作量大、实时性差的问题，提出一种利用同名实体特征点转换为匹配控制点的方法。首先对图像进行色彩分割、边缘和直线检测，并对图像中的轮廓分类得到实体对象，然后与矢量地图进行同名实体匹配，最后从同名实体中提取特征点转换为控制点。仿真结果表明，上述方法对不同参数获取的图像均能提取到有效实体及空间分布均匀性较好的控制点，基于所选控制点对图像进行多项式变换，其结果与人工选点的RMSE值相近，具有良好的匹配精度。
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养分添加对4种禾草生物量及根系的影响
《草业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：选取黑麦草(Lolium perenne)、无芒雀麦(Bromus inermis)、新麦草(Psathyrostachys juncea)和垂穗披碱草(Elymus nutans)4种禾草为对象,通过温室盆栽试验,研究氮、磷组合添加浓度对其生物量分配、根系特征及养分吸收的影响.结果表明:氮、磷添加显著增加4种禾草地上生物量及总磷含量(P<0.05),其中,垂穗披碱草和黑麦草在氮、磷添加浓度分别为10和0.8 g·m-2时地上生物量最大,无芒雀麦和新麦草在氮、磷添加浓度分别为20和1.6 g·m-2时地上生物量最大.氮、磷添加对黑麦草地上生物量的效应大于地下生物量,无芒雀麦在氮、磷添加下则将生物量优先分配给根部;氮、磷添加显著增加新麦草根系长度、总表面积及根尖数(P<0.05),对黑麦草则表现为抑制作用.综上,4种禾草生物量分配、根系特征及养分吸收对氮、磷添加浓度的响应均存在物种特异性.
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面向大田作物碎散分布场景的田垄导航线检测
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：大田作物因种植密度不均、缺苗或株行间错位等问题，整体呈现出碎散分布状态，导致农业机器人在作业过程中无法准确生成导航路径。为此，该研究提出纵向搜索模型结合贯通域匹配实时导航线提取方法。该方法首先将农业机器人采集的图像标准化至统一分辨率，并在YCrCb颜色空间增强绿色分量，通过最大类间方差法实现作物与背景分割；随后应用形态学处理去噪，利用纵向填充模型沿作物轮廓搜索，将同一作物行中分散区域连接为连通域，接着设定上下边界，筛选符合条件的连通域定义为贯通域，并逐层提取导航点与贯通域匹配，最终拟合出导航线。试验表明，本文方法在多种作物分布形态下提取的导航线平均精度为93.35%，处理960×540像素RGB图像的单帧耗时约95 ms，满足实时检测要求。该算法在作物分布复杂的非理想环境下具有鲁棒性与实时性，可为农业机器人提供有效的视觉导航支持，确保作业安全。
关键词： 机器视觉 图像处理 视觉导航 农业机器人 导航线提取
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数据要素驱动农业高质量发展的作用机理-基于4个典型案例的探索性分析
《中国农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为厘清数据要素驱动农业高质量发展的作用机理，在理论辨析基础上，基于4个典型案例的探索性分析，探究数据要素驱动农业高质量发展实践的技术逻辑和应用逻辑，总结农业数据要素开发利用的实现机制以及面临的核心挑战。研究发现：1）数据要素驱动农业高质量发展的技术逻辑在于构建“数据-模型-算法”三位一体的智能决策体系，破解“生产决策科学性”和“资源配置最优化”两大核心命题；2）应用逻辑在于数据要素与农业全系统、全流程的深度渗透，通过释放乘数效应重构农业产业链协同机制；3）推动农业全产业链数据要素开发利用，需首先解决高质量数据的获取问题，继而从技术适配性、经济性、推广性等方面建立差异化适配机制；4）针对实践中面临的数据开放共享不够、供给质量不高、应用价值挖掘不足等问题，建议加强农业数据治理体系、采集体系、标准体系、技术体系以及应用场景建设，深挖数据要素化价值，推动农业高质量发展。
关键词： 数据要素 农业高质量发展 农业大数据 农业大模型 智慧农业
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西瓜根结线虫病生防细菌的筛选鉴定及促生效果评价
《北方园艺 》 2025 北大核心
摘要：以施加过黑曲霉Y61菌剂和哈茨木霉菌剂的西瓜根际土壤为试验样本，采用土壤稀释分离法获得杀南方根结线虫的生防细菌，研究了不同生防细菌对南方根结线虫2龄幼虫的致死率和对植物促生指标的影响，以期筛选出具有良好应用开发前景的菌株。结果表明：粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）对南方根结线虫2龄幼虫的致死率达到100%，盆栽防效为77%，对西瓜种子的发芽具有明显促进作用，能够利用葡萄糖、蔗糖、木糖、甘露醇、麦芽糖、山梨醇等，显示出良好的应用开发前景。
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一种玉米穗腐病新病原棘孢木霉的分离与鉴定
《作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：玉米穗腐病是造成玉米籽粒减产、品质变差的一种主要病害。该病是由一种或多种病原真菌复合侵染引起的病害,其病原菌种类因环境和地域差异而复杂多样。以拟轮枝镰孢(Fusarium verticillioides)和禾谷镰孢(Fusarium graminearum)等为主的20个病原菌属种可侵染玉米,引起穗腐病。近几年着生白色菌丝和青绿色分生孢子的穗腐病果穗频繁出现,并且其发病率呈逐年上升趋势。然而,这种青绿色穗腐病的致病菌尚未被明确鉴定。本研究通过形态学鉴定、rDNA-ITS测序序列分析、全基因组测序相结合的方法对分离到的病原菌进行鉴定。结果表明,引起玉米青绿色穗腐病的致病菌为新病原菌棘孢木霉(Trichoderma asperellum)。利用WGA488染色方法,观察到棘孢木霉的分生菌丝能够侵染玉米籽粒胚乳部位,进一步证实了棘孢木霉对玉米穗腐病的致病性。选取代表性棘孢木霉菌株Tr.10,采用果穗针刺注射法用分生孢子悬浮液接种419份玉米自交系,进行致病性再测定。结果表明, Tr.10分生孢子可成功再侵染玉米不同自交系,引起玉米棘孢木霉穗腐病。不同自交系对棘孢木霉穗腐病抗性存在显著差异。419份玉米自交系中,高抗、抗病、中抗、感病和高感的自交系占比分别为6.8%、30.4%、30.7%、24.9%和7.1%。PHN47、F321、京2416K等25份自交系对棘孢木霉穗腐病表现高抗。本研究结果将为玉米穗腐病的抗性基因挖掘、优良品种选育推广提供重要参考。
关键词： 玉米穗腐病 棘孢木霉 致病性 果穗针刺接种法 抗性鉴定
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错相位驱动PWM变量喷雾系统设计与试验
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对脉宽调制(pulse width modulation,PWM)变量喷雾系统电磁阀同步启闭造成管路压力波动严重的问题,该研究提出一种基于错相位驱动的压力波动抑制方法,基于C37控制器开发了支持不同相位差驱动的PWM变量控制系统,设计并搭建试验平台,开展PWM变量喷雾系统压力波动特性试验、雾化特性试验及雾滴沉积试验.压力波动试验结果表明,错相位驱动方式有效降低了系统压力波动峰峰值和变异系数,且随着占空比的增加,压力波动降低趋势逐渐缩小.当占空比为 20%和 70%时,错相位 120°的压力波动变异系数(CV)比同相位驱动分别减小 66.61%和 19.48%.占空比对变异系数影响最小的相位差区间是 60°~90°驱动,相位差 120°时,不同占空比下系统压力波动CV值均最小;对比试验结果表明,错相位驱动的系统雾滴粒径统计项均略低于同相位驱动,错相位驱动系统的雾滴相对跨度(RS)低于同相位驱动,占空比 50%时,RS下降最多,为 5.56%;雾滴沉积对比试验结果表明,错相位驱动PWM喷雾系统的雾滴覆盖率变异系数相比同相位驱动方式减小了 31.75%,错相位驱动方式可有效改善PWM变量喷药系统低频控制条件下药液沉积均匀性.研究结果可为PWM变量喷雾技术研发与应用提供依据,为精准变量施药装置的进一步优化提供技术支撑.
关键词： PWM 变量喷雾 压力波动 雾化特性 雾滴粒径 雾滴沉积
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Au/g-C3N4复合材料的制备及其可见光催化降解赭曲霉毒素A的性能
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：该实验制备了Au/g-C3N4复合纳米材料，并通过X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、傅里叶变换红外（Fourier transform infrared spectrometry,FT-IR）、透射电子显微镜（Transmission electron microscope,TEM）和紫外可见漫反射（Ultraviolet-visible diffuse reflectance spectroscopy,UV-Vis DRS）等手段对其进行了表征。为研究Au/g-C3N4对赭曲霉毒素A（OchratoxinA,OTA）的光催化降解作用，在可见光照射下，进行了吸附平衡实验，考察了材料的光催化性能，比较了纳米金颗粒（AuNPs）浓度和Au/g-C3N4不同添加量对光催化效果的影响。结果表明：Au/g-C3N4复合纳米材料被成功制备，AuNPs均匀分布于石墨相氮化碳（g-C3N4）表面，采用OTA初始浓度为5μg/mL，催化材料用量为2 mg/mL，在可见光照射180 min后OTA降解率可达95.84%。重复性实验发现Au/g-C3N4复合纳米材料可以重复使用，在使用5次后降解率仍然可以达到85.82%。通过自由基捕获实验确定了·O2-和h+在Au/g-C3N4光催化降解过程中起主导作用。研究结果表明，Au/g-C3N4复合材料可安全高效地去除OTA，可为光催化降解食品中的OTA提供了理论参考和实践基础。
关键词： 赭曲霉毒素A 光催化降解 石墨相氮化碳 降解机理 结构表征 吸附性能 稳定性
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北部冬麦区小麦品种丰产稳产性与试验环境评价
《中国生态农业学报(中英文) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：高产稳产和广适性一直是小麦育种的核心目标,而基因型与环境间的复杂互作效应增加了育种选育的难度,因此科学评价品种的高产稳产及适应性,并对试验环境进行科学评价鉴选,利于提高新品种的选育效率和合理利用试验环境资源。本研究利用AMMI模型和GGE双标图对2023年北部冬麦区水地组小麦区域试验中的18个品种在10个试点的丰产性、稳产性和适应性进行分析,并综合评价各试点的区分力和代表性。结果表明,产量受环境、基因型及基因型与环境互作影响显著。利用两种模型结合分析得出高产稳产品种为‘中麦108’和‘航麦2 090’,代表性强、鉴别力好的试点为河北滦南。综合运用AMMI模型和GGE双标图分析小麦区域试验,不仅显著提高了区域试验小麦品种和测试点评估的可信度,更为新品种选育策略的制定和试点布局的优化提供了坚实的理论依据,此外,亦可为其他作物品种选育研究提供新的思路。
关键词： AMMI模型 GGE双标图 小麦 区域试验 高产稳产 环境适应性
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基于改进TF-IIGM算法的畜禽疫病诊断模型研究
《计算机科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：针对畜禽疫病文本中特征项权重分配不准导致诊断准确率较低的问题，利用提出的TF-IIGM-NW(Term Frequency-Improved Inverse Gravity Moment With Normalization and Weighting)改进算法结合Word2vec词向量进行文本向量化表示。该方法在TF-IIGM(Term Frequency-Improved Inverse Gravity Moment)算法的基础之上，对其进行归一化处理并结合基于关键词抽取算法设定的规则，进一步提升文本内核心关键词权重，然后将其与结合Word2vec词向量获取的文本向量化表示结果输入支持向量机(Support Vector Machine, SVM)进行畜禽疫病诊断。为了验证算法的有效性，基于自建的羊疫病文本数据集，将改进算法与现有词向量常见处理方式进行对比分析。结果表明，基于TF-IIGM-NW算法的macro-F1值与micro-F1值分别达到96.73%,96.76%;与传统经典算法TF-IDF(Term Frequency-Inverse Document Frequency)相比，分别提升2.25%,2.26%;与TF-IIGM算法相比，分别提高0.90%,0.97%。改进算法能够有效提升疫病诊断性能。通过SVM在每类疫病上的实验结果分析表明，羊口疮疫病类别最易被错判。
关键词： TF-IIGM 权重 向量化表示 疫病诊断 SVM
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