科研产出
“十一五”国家863计划现代农业技术领域回顾与展望
《中国农业科技导报 》 2013 CSCD
摘要：分析回顾了"十一五"以来国家863计划现代农业技术领域从制订规划、组织实施和加强过程管理等方面落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要》开展的工作,列举了我国现代农业技术领域在前沿技术研发、科研工作成果产出和人才基地建设等方面取得的成效,分析了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》前期落实过程中存在的问题和挑战,并为今后工作的开展提出了相应的建议。
关键词： 863计划 国家中长期科学技术发展规划纲要 现代农业技术 回顾
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基于可见光-近红外新光谱特征和最优组合原理的大麦叶片氮含量监测
《红外与毫米波学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：提出新的作物冠层叶片氮含量(LNC)高光谱遥感监测方法,以对氮素要求较高的大麦LNC监测为例,利用田间实测数据,从可见光-近红外区域的高光谱反射曲线中提取包含丰富多波段信息的斜率、夹角等新型特征参数,应用组合预测领域中的权重最优组合原理及其算法,实现对作物LNC的高光谱监测.研究表明,提出的高光谱反射曲线斜率和夹角等新型特征参数与作物LNC显著相关,并具有较好的定量响应关系,其中关键斜率参数(Kre/Kpb)和Kpb以及夹角参数(Aδ/Aα)和(Aδ/Aθ)较好地描述了LNC的动态变化;而权重最优组合分析则表明(Kre/Kpb)和Knirl两个参数的组合最能响应LNC的光谱信息,有助于增强监测的稳定性并提高估测的精度.
关键词： 高光谱遥感 标准化反射率 斜率 夹角 最优组合原理 叶片氮含量
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温度对烟草总植物碱近红外定量分析模型的影响
《中国烟草科学 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：为深入研究温度对烟草总植物碱近红外模型的影响,分别在20、25、30和35℃的环境温度下采集烟草的近红外光谱,采用偏最小二乘算法建立总植物碱各温度的校正模型,并把温度作为建立校正模型的因素之一,建立了具有温度自动矫正能力的混合温度校正模型。结果发现,对于烟草中的总植物碱,采用与烟草样品温度相同或相近的模型对样品的近红外光谱进行预测,所得预测结果的准确度较高;混合温度校正模型对不同温度的样品具有较好的适应性。此结果对指导用近红外光谱法进行快速烟草分级、复烤具有较大意义。
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基于Voronoi的无线传感器网络覆盖控制优化策略
《通信学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对无线传感器网络运行状态中存在覆盖空洞的问题,提出了一种基于Voronoi有效覆盖区域的空洞侦测修复策略。该策略以满足一定网络区域覆盖质量为前提,在空洞区域内合理增加工作节点以提高网络覆盖率为优化目标,采用几何图形向量方法对节点感知范围和Voronoi多边形的位置特性进行理论分析,力求较准确地计算出空洞面积,找寻最佳空洞修复位置,部署较少的工作节点保证整个网络的连通性。仿真结果表明,该策略能有效地减少网络总节点个数和感知重叠区域,控制网络中冗余节点的存在,同时其收敛速度较快,能够获得比现有算法更高的目标区域空洞修复率,实现网络覆盖控制优化。
关键词： 无线传感器网络 网络覆盖率 Voronoi 覆盖质量 覆盖空洞
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草本植被过滤带对径流中泥沙和除草剂的去除效果
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：除草剂阿特拉津的大量使用在提高农业生产效率、增加作物产量的同时,也导致了严重的环境污染。该研究通过在土槽上进行浑水冲刷试验,定量研究了禾本科草本植被过滤带(狼尾草Pennisetum alopecuroides (Linn.)Spreng和野古草Arundinella hirta (Thunb.)C.Tanaka)对径流、泥沙、以及阿特拉津的拦截效果。结果表明,禾本科草本植被过滤带能有效拦截径流,拦截率可达88%;并显著降低泥沙和阿特拉津流失量,但其作用效果受泥沙和阿特拉津的进水浓度影响较大。当进水泥沙浓度为20、40、60g/L时,植被过滤带对泥沙的拦截率分别为95%、93%、85%;当进水阿特拉津浓度为0.3、0.6、0.9mg/L时,植被过滤带对阿特拉津的拦截率分别为95%、92%、91%。另外,植被过滤带对泥沙和阿特拉津的拦截率随时间延长呈逐渐降低趋势,试验开始后第1、10、20、40、60分钟的泥沙拦截率分别为97%、95%、93%、91%、87%,阿特拉津拦截率分别为97%、93%、90%、86%、84%;同时,阿特拉津出流浓度与径流量有显著相关关系(r1=0.88,r2=0.93,r3=0.94),表明径流量在一定程度上决定了阿特拉津出流浓度和出流量。研究证实,植被过滤带能有效降低阿特拉津随径流流失量,对阿特拉津引起的农业面源污染具有较好防治效果。
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农业智能手机服务系统的研究
《中国农业科技导报 》 2013 CSCD
摘要：农业智能手机能够为现代农业发展提供便携、操作简单、专业性强的信息化装备。以现代农业生产管理为主要对象,结合我国智能手机产业的发展现状,深入研究嵌入式技术、智能决策技术等关键技术,采集、加工整合作物、蔬菜、果树、花卉、畜牧、水产6个方面农业知识,研究玉米、小麦、棉花、黄瓜、桃、葡萄、猪、奶牛、月季、草坪淡水鱼等25个系列系统,实现数据采集、数据管理、智能决策、短信推送、语音提示、3G视频服务等功能,有效加快农业信息化科技创新技术产品发展步伐。
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种植密度对小麦产量和群体质量影响的研究进展
《中国农学通报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：合理密植是小麦生产中构建合理群体结构、夺取高产的重要栽培措施。分析了种植密度对小麦产量及其构成和群体质量的影响。分析表明:种植密度对小麦产量和群体质量有显著性的影响。种植密度的调整可以有效协调小麦单位面积穗数与穗粒数、千粒重的关系,进而获取高产;还可以有效控制小麦群体结构的变化,使之更加合理。
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自参考离子选择性电极技术应用中的微电极制备及测试
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：SIET(self-referencing ion electrode technique,自参考离子选择性电极技术)是电生理学研究的新手段,可以在植物抗逆研究中无损地获得植物细胞、组织、器官微区内离子流动态变化信息,而离子选择性微电极的制备及性能测试的标准化是SIET系统对植物活细胞、活体组织原位离子流测试的前提。该文以钾离子选择性微电极为例,详细讨论了离子选择性微电极的拉制、硅烷化、灌充等制备过程,研究了微电极内阻等电极参数的测量方法,测试了微电极的能斯特响应斜率、检测范围、响应时间等参数,讨论了制备过程中微电极性能的影响因素。离子选择性微电极使用WD-2型微电极拉制仪由无导液丝的TW150-3型硼硅酸盐玻璃毛细管拉制成形,其尖端直径为1～9μm,干燥后用5%硅烷试剂在150℃温度下做硅烷化处理,再灌充入内充液与LIX(liquid ion exchanger,液态离子交换剂)而制成。研究表明:LIX成分是影响微电极内阻的重要因素,灌充LIX后的钾离子选择微电极(LIX长度为150～210μm)内阻达到108～109Ω,明显高于灌充LIX前;微电极在0.01～500mmol/L K+浓度范围内具有很好的线性关系,R2=0.9998,能斯特斜率为53.095mV/dec;微电极对1和100mmol/L KCl溶液的平均响应时间t95%小于1s。研究结果表明,离子选择性玻璃微电极的制备过程是影响微电极性能的关键,微电极尖端尺寸、内阻、响应时间等参数对微电极的应用影响显著。该研究可为离子选择性微电极的制备及其在SIET系统中的应用提供参考。
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花卉幼苗自动移栽机关键部件设计与试验
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现盆栽花卉幼苗机械化移栽作业,减轻人工操作劳动强度,该文对花卉穴盘苗自动移栽机的关键部件进行设计。基于机器视觉技术获取花卉幼苗生长信息,采用区域目标像素统计的方法对幼苗生长状况进行评价,并对优质种苗进行定位,剔除缺苗、劣苗。为满足不同规格穴盘通用性和种苗无损操作要求,设计了弹簧驱动柔性可调的幼苗根部夹持手爪,通过对手爪的力学分析计算,优化其中关键零件的结构参数。移栽机控制系统由PC上位机扩展多路电机驱动节点,以满足多轴控制需要。基于自动移栽机试验平台,对各关键部件进行试验测试,结果表明系统移栽作业效率小于800工作循环/h时,夹持手爪能够对幼苗进行可靠操作,移栽成功率95%以上,此外视觉系统对幼苗识别准确率87%以上。
关键词： 农业机械 机器人 移栽 花卉幼苗 夹持手爪 机器视觉 性能试验
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利用花青素可视化跟踪表达系统快速筛选表达Cry1Ablc基因的转基因玉米
《植物学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：以草甘膦抗性基因Epsps为标记基因,在原核Kan^r基因两侧引入Cre(环化重组酶)基因识别的Lox-P位点,同时以编码花青素合成转录因子的B,和CI基因为可视化选择报告基因,构建了Bt杀虫蛋白基因CrylAblc的可视化跟踪表达载体pBAC9017.用PDSl000/He基因枪转化玉米(Zeamays)自交系501的幼胚和胚性愈伤组织,获得147个草甘膦抗性的玉米再生植株.其中106棵植株获得了结实种子,16棵植株的结实种子有紫红色花青素基因的表达.经PCR检测表明,外源Cry1Ablc基因已经整合到玉米的基因组中.转基因植株种子蛋白粗提物用BT-CrylAb/1Ac金标免疫检测试纸条和ELISA检测,结果表明,Cry1Ablc/c在部分转基因植株后代中表达.
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