科研产出
基于荧光光谱的辣椒种子品种识别
《蔬菜 》 2020
摘要：为了提高辣椒种子品种鉴别效率,实现辣椒种子品种快速无损鉴别,研究了一种基于荧光光谱的辣椒种子品种快速无损识别方法.选择同一系列相似辣椒种子的杂交品种卓椒3号、卓椒4号和卓椒5号为研究对象,分别采集辣椒种子的荧光光谱56份,对原始光谱进行Savitzky-Golay(SG)卷积平滑和一阶导数(first derivative,FD)预处理;采用主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)方法提取主成分,实现数据降维;采用Fisher判别分析方法建立辣椒种子品种识别模型.结果显示:采用荧光光谱建立判别模型时,卓椒3号辣椒种子的品种识别正确率达到92.9%,卓椒4号、卓椒5号辣椒种子的品种识别正确率均达到100.0%,整体识别正确率达到97.6%;采用荧光光谱的一阶导数光谱建立判别模型时,卓椒3号、卓椒4号、卓椒5号辣椒种子的品种识别正确率均达到100.0%,整体识别正确率达到100.0%.研究结果表明,种子叶绿素荧光光谱结合化学计量学方法能够有效识别辣椒种子品种.
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茄果类蔬菜嫁接机切削装置工作参数优化与试验
《机械设计与制造工程 》 2020
摘要：为提高嫁接生产率和后期嫁接苗的愈合成活率,设计了茄果类蔬菜嫁接机的切削装置.以处于嫁接期的接穗和砧木为实验对象进行切削试验,探讨了基于贴接法所采用的不同切削方式对切削质量的影响.以切削速度、切刀座工作面夹角和刀刃厚度作为试验因素,切削偏移率和茎秆拉丝率为试验指标,通过作业性能试验确定了该装置的最优工作参数.试验结果表明:同等切削条件下,斜切所需极限切应力略大于削切,但切后创口均匀度较好,不易产生拉丝现象,利于嫁接苗后期创口愈合,适合应用在切削装置上;当嫁接用苗切削装置的切刀切削速度为150 mm/s、切刀座工作面夹角为60°、刀刃厚度为1.5 mm时切削效果最好.
关键词： 蔬菜嫁接机 切削装置 接穗 砧木 茄果类 工作参数
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有机基质臭氧消毒设备设计与试验
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现有机基质的绿色、高效消毒,设计了有机基质臭氧消毒设备.基于离散元软件EDEM建立了有机基质颗粒模型,根据有机质物料输送及抛撒动力学特性与臭氧消毒工艺流程,利用Solid Works软件构建了有机基质臭氧消毒设备结构模型,并对两种模型进行接触参数标定.以有机基质倾尽角为评价指标,以抄板弯折角、转筒转速、填充率为试验因素,进行了三因素五水平正交旋转组合仿真试验.根据仿真结果,利用Design-Expert软件回归分析法建立倾尽角回归数学模型,对有机基质臭氧消毒设备模型中的抄板弯折角、转筒转速、填充率进行了参数优化与试验验证.结果表明,在各因素取值范围内,抄板弯折角对有机基质倾尽角影响极显著,转筒转速对倾尽角影响显著,填充率对倾尽角影响不显著;有机基质臭氧消毒装置最优作业参数组合为:抄板弯折角124.23°、转筒转速6.29 r/min,此时物料倾尽角仿真值为89.3°.臭氧消毒灭菌性能试验验证结果为:臭氧初始质量浓度64.2 mg/m~3,消毒60 min后,细菌灭菌率88.9%,真菌灭菌率97.9%,能够满足有机基质消毒生产要求.
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2006-2018年北京市审定冬小麦品种的综合性状分析
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为进一步了解北京市冬小麦产量及主要农艺性状的演变规律,为北京市冬小麦育种和生产提供借鉴,对2006-2018年北京市审定的49个小麦品种进行了产量、品质与抗病性分析.结果 表明,北京市审定的小麦品种平均产量呈逐年递增趋势,平均每年增长63.11 kg·hm-2;穗粒数呈逐年增长趋势,其他农艺性状均呈下降趋势.主要农艺性状与产量的相关程度为:穗粒数>穗数>千粒重>株高;各农艺性状对产量的偏相关均为正值,偏相关程度表现为:穗粒数>穗数>千粒重>株高,3个产量构成因素对产量的偏相关达到极显著水平;产量构成因素对产量的直接通径系数均为正值,大小顺序为:穗粒数>穗数>千粒重;审定品种的容重、蛋白质和湿面筋含量均高于中筋小麦品质分类标准,有7个小麦品种达到强筋标准,有51.02%小麦品种的面团稳定时间低于中筋小麦品质分类标准,故下一步应把提高面团稳定性作为提高小麦品质育种的主攻方向.在审定的小麦品种中,只有中麦12兼抗条锈病、叶锈病和白粉病3种病害,京冬17等9个品种兼抗条锈病和叶锈病,农大413兼抗条锈病和白粉病,中麦1197兼抗叶锈病和白粉病.由此可见,北京市小麦品种产量的提高应在保持适宜单位面积穗数的基础上,增加穗粒数,提高千粒重,同时进一步引进新的抗病、优质种质资源,以培育高产、优质、多抗的小麦新品种.
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多尺度遥感产品在太行山绿化工程中的适用性分析
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了评估不同尺度遥感产品在重大林业工程中的适用性,该研究以北京市太行山绿化工程为例,基于2017年多尺度遥感产品MCD12Q1、NLCD-China和FROMGLC10,构建面积偏差系数和均方根误差评价森林面积估算差异性,定量评估不同遥感产品森林的分类精度、空间一致性并分析潜在原因,计算多尺度遥感产品在太行山绿化工程中的优先级指数。结果表明,1)太行山绿化工程整体来看,FROMGLC10遥感产品的适用性要优于NLCD-China和MCD12Q1;2)区县层面上3种不同尺度遥感产品适用性存在差异;3)森林分类的定义、数据源及时相选择、空间分辨率和分类方法是遥感产品适用性选择的制约因素。该研究为北京市太行山绿化工程实时监测、定量评估与资源核算工作的数据选择提供理论支持。
关键词： 林业 遥感 监测 面积偏差系数 精度评价 空间一致性 优先级指数
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北京地区冬小麦不同生育期植株氮营养高光谱诊断
《山西农业大学学报(自然科学版) 》 2020
摘要：[目的]基于冬小麦不同生育期数据,探讨不同生育期何种氮素可以更好的反应冬小麦氮素营养状况,为冬小麦氮素营养精准探测提供新的技术方法.[方法]该文利用2014-2015年北京市昌平区小汤山国家精准农业示范研究基地的冬小麦冠层反射光谱数据和相应植株氮含量及氮累积量数据,开展了不同生育期植株氮素营养高光谱诊断研究并用留一交叉法进行了模型验证.分析了不同生育期植株氮素状况和原始光谱特征、红边参数、常用植被指数之间的相关性,在此基础上构建不同生育期的氮素营养诊断模型并比较分析何种氮素状况可以很好的监测作物氮素营养状况.[结果]最佳植株氮素营养诊断模型随着生育期的变化而变化.拔节期和挑旗期mSR705、开花期REPgauss、灌浆期MTCI为自变量构建的植株氮含量模型可以很好的诊断氮素状况,其中mSR705构建的植株氮含量模型可以较好的监测不同生育期氮素状况,建模的R2分别为0.33、0.73、0.51和0.36;拔节期NBH、挑旗期和开花期MTCI、灌浆期VOGb为自变量构建的植株氮累积量模型可以很好的诊断氮素状况,其中VOGb构建的植株氮累积量诊断模型可以较好的监测不同生育期氮素状况,建模的R2分别为0.70、0.78、0.80和0.63;植株氮累积量诊断模型的精度优于植株氮含量诊断模型的精度,这不仅和叶绿素吸收有关,还与植株生物量有关.[结论]不同生育期氮素营养诊断模型与冬小麦生育期紧密相关,生长阶段氮累积量模型将优先用于估算氮素状况诊断.
关键词： 冬小麦 植株氮含量 植株氮累积量 高光谱指数 营养状况
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无人机影像空三解算像控点优化及精度分析
《测绘与空间地理信息 》 2020
摘要：为了满足测绘地形图与获取地面信息的需要,传统无人机的航测控制点布设方式,不仅控制点数量多、实施困难;同时,成图精度并不高.本研究以深圳市水稻试验基地为研究区,结合无人机数码影像飞行,提出通过地面像控点优化提高空三解算精度的方法.该方法利用光束法实现区域网平差,对最初42个像控点进行逐步筛选,并通过添加检查点和同等级不同布设方案,综合比较像控点和检查点精度,得出水稻研究区域在布设5个像控点(区域四周和区域中间各布设一个平高控制点)时精度最高.空三中误差达到0.149像元,像控点总体均方根误差可达到0.015 m.研究结果证实,适当增加控制点的密度和数量,有利于提高空三解算的精度,但是多余的布设不仅增加工作量,也会降低空三解算的精度.该研究为利用无人机摄影选取测量工作控制点和解决内外业工作量大的问题提供了参考.
关键词： 无人机 像控点布设 光束法 空三解算精度 均方根误差
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基于高光谱技术建筑反射隔热涂料厚度检测技术的研究
《光谱学与光谱分析 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：作为一类新型建筑涂料,反射隔热涂料凭借其节能、环保等优势已广泛应用于建筑的施工建设;建筑反射隔热涂料性能的高、低直接影响建筑节能、环保性能的优劣,且对建筑室内环境具有较大影响.建筑反射隔热涂料主要通过对太阳辐射(可见光-近红外)与建筑辐射(热红外)的反射、吸收等作用实现其节能、环保作用.对于特定建筑反射隔热涂料,其与光的相互作用主要取决于涂料的施工参量,如涂料施工厚度.利用高光谱技术定量分析建筑反射隔热涂料的反射、吸收特性,研究涂料施工参量(厚度)对建筑反射隔热涂料性能的影响规律,为涂料施工检测提供科学技术支撑.研究借助高光谱技术,测定涂料不同施工厚度的光谱数据,分析涂料光谱特征随施工厚度增加的演变规律,研究可表征涂料施工厚度的涂料指数,并将涂料光谱数据及由其构建的涂料指数分别与涂料厚度进行相关性分析,提取并筛选对涂料施工厚度敏感的指标,构建涂料施工厚度检测模型,探寻适用于涂料施工厚度检测的方法.研究表明:(1)位于420~1 070 nm区间的光谱数据对0.1~2.5 mm的涂料厚度较为敏感且其与涂料施工厚度的相关系数r均较高且相对稳定,表明该光谱区间对涂料厚度的敏感性较好,可用于涂料厚度的检测;(2)与原始光谱相比,涂料指数可有效提升光谱对涂料厚度的敏感性,在5类涂料指数中由484和479 nm构建的RCI指数是表征涂料厚度的最佳参量;(3)在5类涂料指数中,基于RCI指数构建的涂料厚度检测模型的精度最高,为最优模型,其R~2=0.973, RMSE=0.185, RPD=4.018.
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