科研产出
蔬菜嫁接机器人柔性夹持搬运机构设计与试验
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对现有蔬菜嫁接机器人单手爪夹持搬运机构作业时需要在上苗、切削和对接工位往复旋转作业,限制了机器嫁接生产效率,存在夹持伤苗、操作人员上苗等待时间过长、易疲劳等问题,设计了一种四手爪柔性夹持搬运机构,能够实现上苗、切削和对接工位同步作业,以及秧苗柔性夹持与快速搬运,有助于提高机器嫁接效率。提出了基于缓冲材料的柔性夹持手爪和夹持力调节方法,分析了不同厚度EVA缓冲材料的压缩力学特性,得到缓冲垫完全闭合夹持条件下对不同秧苗的夹持力。利用ADAMS软件建立夹持搬运机构动力学仿真模型,分析了秧苗不同夹持力与旋转位移的变化规律,得出当夹持力小于0.4 N时秧苗脱离了夹持手的束缚,夹持力大于3.5 N时秧苗夹持与旋转作业稳定。机构性能试验结果表明:选取白籽南瓜苗和黄瓜苗为测试对象,柔性夹持手爪平均夹苗成功率为98.5%,比弧形夹持手提高4.5个百分点,伤苗率降低3.5个百分点,柔性夹苗效果显著;该机构嫁接平均速度为1 052株/h,是同类型单手爪嫁接机作业效率的1.72倍,嫁接成功率为96.67%,大幅提高了嫁接机器人生产效率,能够满足工厂化嫁接育苗生产需求。本文研究结果可为高速嫁接机器人的夹持搬运机构设计和优化提供技术参考。
关键词： 嫁接机器人 搬运机构 四手爪 柔性夹持 EVA缓冲材料
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破解农业科研项目经费管理难题与对策
《中国农业会计 》 2020
摘要：科研项目承担单位是科研项目经费管理的责任主体,要强化自我约束和自我管理,做到接得住,管得好.本文以某市农林科学院下属的研究中心为例,从财务的角度,列举科研项目经费管理中遇到的若干问题,立足单位全局,统筹规划,有的放矢,做好科研项目经费管理.项目经费管理主要涉及经费申请和使用两方面,一是与经费预算有关的问题,如预算执行进度慢、调整等;二是与经费支出有关的问题,如支出报销违规、单据不规范等.因此,做好科研项目经费管理,主要是做好预算管理和支出管理,做到预算编制科学合理、执行及时、有据调整;支出合法合规,确保资金安全.通过建立相关制度、完善内部控制、运用信息系统、组织人员培训等,做到制度完善、流程规范、核算准确等.
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臭氧微纳米气泡处理对菠菜采后保鲜的影响
《食品科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探究臭氧微纳米气泡(ozone micro-nano-bubbles,Ozone MNBs)对果蔬采后品质的影响,以菠菜为实验材料,采用4 mg/L Ozone MNBs处理菠菜5 min,(20±1)℃条件下贮藏8 d,测定并分析贮藏期间生理指标的变化.结果表明:Ozone MNBs处理可以有效降低细胞膜的损伤和丙二醛的积累,保持细胞的完整性;抑制呼吸作用和乙烯的释放,减慢营养物质消耗和果蔬的衰老,提高菠菜的耐贮性;延缓叶绿素和VC的损失,降低菠菜感官品质和营养品质的劣变;同时,减缓过氧化氢的积累,提高过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶的活性,降低菠菜的氧化损伤.综上,Ozone MNBs对菠菜具有低机械伤保鲜作用,实验结果为Ozone MNBs在果蔬采后方面的应用提供了理论依据.
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基于水分利用率与光合速率的温室作物需水模型研究
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：提出一种融合水分利用率(Water use efficiency,WUE)和光合速率的温室作物需水模型构建方法.在获取不同温度、光量子通量密度、CO2浓度和土壤含水率嵌套条件下番茄净光合速率和WUE的基础上基于径向基神经网络(Radial basis function,RBF)构建光合速率和WUE预测模型;继而获取不同环境嵌套条件下的光合速率对土壤含水率的响应曲线利用U弦长曲率法获取光合速率约束下的土壤含水率调控适宜区间;在此区间内基于WUE预测模型,以水分利用率最大为目标,利用粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO)获取土壤含水率调控目标值;最后,利用支持向量机回归算法(Support vector regression,SVR)建立作物需水模型.结果表明,需水模型的训练精度为0.996 9,测试精度为0.978 8,均方根误差为0.23%,拟合效果良好.与单一考虑光合效率最优的模型相比,本模型WUE平均提高15.22%,土壤含水率平均下降12.76%,光合速率平均下降4.05%.说明融合WUE-光合速率的需水模型能兼顾作物需求和经济效益,可为温室土壤含水率的精准调控提供理论依据.
关键词： 温室 作物需水模型 水分利用率 光合速率 土壤含水率
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地表水水质时空变化及其与土地利用响应研究
《环境监测管理与技术 》 2020 CSCD
摘要：基于全国水质监测站点数据和Landsat 8 OLI数据,分析各个站点pH值、高锰酸盐指数、溶解氧和氨氮4项水质参数的时空变化特征,采用冗余分析方法研究不同尺度缓冲区内土地利用类型对水质参数变异的解释能力.结果表明,大部分监测站点水质参数变异程度较小,水质状况良好;不同尺度缓冲区内土地利用类型对水质参数的影响不同,在1 200 m缓冲区内土地利用对水质参数的解释率最大;农业用地在300 m缓冲区内会使水质恶化,可在较大尺度上对水质有净化作用,林地和水域在一定程度上可以起到改善水质的作用,建设用地对水质有较大的负面影响.
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北京市农产品流通效率及其空间相关性分析
《商业经济研究 》 2020 北大核心
摘要：农产品流通效率是影响农产品供需关系的重点,流通要素的空间格局与配置有效性是流通效率性的重要体现.文章基于北京市2002~2018年农产品流通的投入-产出指标体系,构建ESDA-SFA模型对北京市农产品流通效率进行了综合评价,并从要素的空间相关性为切入点,引入影响因素变量,系统分析了农产品流通效率及其空间相关性.研究结果表明,2002~2018年间北京市农产品流通效率总体呈现波动增长趋势;空间相关性除部分年份存在小幅下降外,总体上呈收敛性增长趋势,且与农产品流通效率呈正相关关系.最后,文章从优化投入方向、投入结构、空间规划等方面提出加快北京市农产品流通效率的对策建议.
关键词： SFA模型 农产品流通效率 空间相关性 北京 投入-产出体系
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基于无人机高光谱和数码影像数据的冬小麦生物量反演
《现代农业科技 》 2020
摘要：生物量是作物生长过程中重要的生物参数之一,能较好地反映作物长势情况.本研究获取了冬小麦开花期数码影像数据、高光谱数据和实测生物量数据,运用相关性分析筛选出对冬小麦生物量相关性高的数码影像指数和植被指数,分别使用多元线性回归分析和逐步回归分析法建立生物量反演估算模型,最后将最优模型估算结果进行可视化空间分析.结果表明,与冬小麦生物量相关性高的数码影像指数有VARI、MGRVI、b等,植被指数有NDVI、SR、LCI、OSAVI等.建立的冬小麦生物量反演模型估算效果较好,其中精度最高的模型为高光谱数据多元线性回归模型,其验证模型均方根误差为0.904 1 t/hm2.可视化处理结果能直观地显示试验区冬小麦生物量分布情况,为生长监测及种植管理提供有效依据.
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益生蜡样芽孢杆菌可转移四环素耐药基因tet(45)特征分析
《科学通报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：蜡样芽孢杆菌作为益生菌常用菌种之一被广泛应用于人类医疗保健、畜禽养殖、作物促生长和生物防控、环境水质净化等多个领域.益生菌携带的可转移性耐药基因对公共卫生构成潜在威胁.本团队前期发现1株分离自动物源微生态制剂的蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus 9i, BC 9i)携带可转移的四环素耐药基因.通过生物信息学分析发现, BC 9i携带的四环素耐药基因为tet(45)基因变体,同属于膜转运蛋白超家族基因. BC 9i表达的Tet(45)变体蛋白结构与原Tet(45)蛋白结构类似,均由14个跨膜螺旋核心构成,但在环状区域和α-螺旋中表现出细微差异.通过克隆tet(45)基因变体,研究表明其功能是通过四环素外排泵介导耐药性产生,外排泵抑制剂可以有效抑制该作用.本研究从基因、蛋白和功能等方面揭示可转移tet(45)基因变体的特征,为探究益生菌耐药基因来源以及益生菌候选菌株的筛选和合理使用提供科学依据.
关键词： 益生菌 蜡样芽孢杆菌 细菌耐药性 可转移耐药基因 四环素
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砧木上苗定位机构吸附块仿真设计与性能试验
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决嫁接机人工上苗过程中砧木子叶损伤和叶柄劈裂问题,采用正压气流压苗和负压吸附定位原理,设计一种辅助自动上苗作业的砧木上苗定位机构.通过建立机构有限元分析模型,在给定边界约束条件下利用CFD软件对吸附块内部气流场进行动力学仿真,获得气室内部流场分布情况及各因素对砧木子叶吸附力的影响.采用仿真正交试验对吸附块结构参数进行优化设计,确定吸附块各因素对吸孔平均吸力影响的主次顺序依次为出口负压、吸孔直径、吸孔深度;当吸附块出口负压3 kPa,吸孔直径1 mm和吸孔深度4 mm时,吸附块对子叶具有较好的吸附能力.上苗试验结果表明:该机构对白籽南瓜苗子叶吸附成功率为96.67%,压苗成功率为99.33%,综合上苗成功率为96.03%,伤苗率仅为0.67%,作业性能满足嫁接机自动上苗作业要求.子叶吸附失败原因是子叶方向和上苗高度控制不准确,以及子叶展角过小导致叶柄劈裂.吸附块作业面仿形和结构参数仿真试验对提高砧木柔性和安全上苗具有重要意义,大幅缩短了吸附块设计周期,研究结果为解决嫁接机自动上苗问题提供理论依据和设计参考.
关键词： 嫁接机 试验 砧木上苗 吸附块 仿真设计 柔性吸附
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北京市食用菌产业竞争力评价及比较优势分析
《中国食用菌 》 2020
摘要：通过分析北京市食用菌产业的市场竞争力和产业比较优势,找出北京市食用菌产业的发展短板,挖掘优势潜能,以促进北京市食用菌产业可持续发展.运用钻石模型对影响北京市食用菌产业竞争力的相关影响因素进行分析,通过实地调研对比研究了北京市食用菌与其他蔬菜的生产成本收益率,并采用综合比较优势指数法,测定北京市各区食用菌的效率优势指数、规模优势指数和综合优势指数.结果表明,与北京市其他农作物相比,北京市食用菌产业整体具有较强的竞争力,产业集中度逐渐提高,市场潜力巨大.同时,北京市食用菌产业具有明显的综合比较优势,其中房山区食用菌产业的综合比较优势最明显.但总体而言,北京市食用菌产业虽具有一定的竞争比较优势,仍存在产业链较短、缺少地方特色品种等问题,还需要进一步加强科技创新和基础设施建设,优化产业结构,发挥区域比较优势,提高产业组织化程度,从而实现食用菌产业又好又快发展.
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