科研产出
基于高分1号影像的森林植被信息提取
《自然资源学报 》 2018 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：实时最新森林植被信息的提取是林业航空植保作业的必要前提。论文以安徽省蚌埠市为研究区域,探讨了基于高分1号卫星遥感数据在亚热带农林植被混合地区的森林植被信息提取。根据植被物候信息差异选择了提取森林植被信息的5个关键时期高分影像,采用分区决策树方法监测森林植被的空间分布和面积信息,并与未分区决策树法的提取结果进行比较。结果表明:采用分区决策树法和未分区决策树法对于大中尺度森林植被信息提取的总体精度均优于85%。但分区决策树森林植被提取总体精度达到90.72%,较未分区决策树法提高3.80%、4.65%,Kappa系数达到0.81,较未分区决策树法提高约0.07~0.10,结合植被物候信息的分区决策树森林植被提取法好于未分区决策树法,能够满足林业航空植保作业的精度需求。具有较高空间分辨率、宽覆盖、短重访周期的高分1号影像,对于大区域的林业航空植保当年最新森林植被信息的提取表现出较大的潜力。
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随机森林算法的水果糖分近红外光谱测量
《光谱学与光谱分析 》 2018 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：近年来,有关水果糖分等内部品质的近红外光谱测量方法研究很多,并有部分商业化仪器问世。但由于近红外光谱复杂多变,模型的传递性较差,往往所建模型只能针对特定品种甚至特定产地的水果。随机森林(RF)是一种基于决策树的集成算法,通过对分类回归树(CART)模型的集成来提高预测精度。相对于偏最小二乘法(PLS),多元线型回归法(MLR)等方法,随机森林回归方法对非线性数据的解析能力较强。考虑到RF模型的随机性,通过调试决策树数量(ntree)和分裂变量数目(mtry)等变量来进行模型优选。尝试使用随机森林对不同种类的水果(苹果、梨)糖分进行预测。实验表明,对于同一种类的水果,随机森林和PLS的建模和预测结果均较好。但对于不同种类的水果,随机森林明显增加了模型的预测能力,将建模R~2由PLS的0.878提高到了0.999,将建模的RMSEC由0.453降低到了0.015。经过独立的预测集样品对最优RF模型进行检验,预测R~2由PLS的0.731提高到为0.888,预测RMSEP由1.148降低到0.334。随机森林在对多种水果糖分预测时,具有明显的优势。这一研究证明了随机森林有望应用于多种水果糖分的近红外光谱测定,进而解决模型的普适性和传递性问题。
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鮈亚科鱼类繁殖生态学研究进展
《西华师范大学学报(自然科学版) 》 2018
摘要：鮈亚科鱼类是一类营淡水生活的中小型鱼类,其形态、生态和繁殖行为呈现出极其丰富的多样性。多样的繁殖策略是鮈亚科鱼类适应不同生境的重要手段,面对水环境变化,拥有不同繁殖策略的鮈亚科鱼类呈现出不同的种群命运,有的物种亟需保护,有的物种广泛适应,成为多地外来入侵物种。本文从鮈亚科鱼类繁殖生态学研究内容(两性异形、繁殖期、繁殖力、产卵类型、性比、性腺发育)和研究方法两大部分进行综述,旨在进一步了解鮈亚科鱼类繁殖生态学的研究现状和发展趋势,为后续鮈亚科鱼类繁殖生态学研究提供参考。
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超高效液相色谱-串联质谱法检测盆栽辣椒中咯菌腈及精甲霜灵残留
《食品安全质量检测学报 》 2018
摘要：目的建立一种同时检测盆栽辣椒中咯菌腈和精甲霜灵残留的超高效液相色谱-串联质谱法(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS),明确灌根处理方式下2种化合物的降解动力学。方法样品经乙腈溶液提取,Qu ECh ERS方法净化,C18色谱柱分离,使用超高效液相色谱-串联质谱法进行测定。结果在0.0005~0.2 mg/L质量范围内,咯菌腈和精甲霜灵的质量浓度与峰面积线性关系良好(r2>0.99),定量限(limit of quantitation,LOQ)为0.0005 mg/kg;在添加水平为0.01、0.05和0.1 mg/kg时,咯菌腈和精甲霜灵在盆栽辣椒中的平均回收率为93.00%~111.60%,相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为0.28%~7.95%。咯菌腈和精甲霜灵在盆栽辣椒中的消解动态符合一级动力学模型,半衰期分别为5.4 d和8.7 d。按推荐剂量和1.5倍推荐剂量灌根施药后3~14 d,盆栽辣椒中咯菌腈的残留量小于0.0062 mg/kg;盆栽辣椒中精甲霜灵的残留量小于0.0790 mg/kg。结论该方法简单灵敏,定量准确,符合盆栽辣椒中咯菌腈和精甲霜灵残留测定的检测要求。
关键词： 咯菌腈 精甲霜灵 超高效液相色谱-串联质谱法 灌根施药 盆栽辣椒 残留
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噻虫嗪及其代谢产物在盆栽辣椒和土壤中的残留动态和膳食风险评估
《农药 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：[目的]评价噻虫嗪在盆栽辣椒上使用的安全性,研究噻虫嗪及其代谢产物噻虫胺在盆栽辣椒和土壤中的残留降解动态和最终残留量。[方法]在温室种植条件下,按噻虫嗪药剂的推荐剂量0.13 g/L和1.5倍推荐剂量0.2 g/L在辣椒半成熟期时,以灌根方式施药1次,不同时间处理后,取土壤样品和辣椒样品进行检测分析。样品采用乙腈溶液提取,Qu ECh ERS方法净化,超高效液相-串联质谱法(UPLC-MS/MS)测定残留量,利用风险商值法对其进行膳食风险评估。[结果]在0.01~0.1 mg/kg添加水平下,噻虫嗪在辣椒和土壤中的平均回收率为80.1%~113.8%,相对标准偏差为0.14%~6.65%;噻虫胺在辣椒和土壤中的平均回收率为77.4%~105.5%,相对标准偏差为1.41%~7.46%。噻虫嗪在辣椒和土壤中半衰期分别为6.3、11.9 d。按低剂量和高剂量施药后14 d,辣椒中噻虫嗪的最终残留量分别为0.47、2.78 mg/kg,噻虫嗪在辣椒中残留的风险商值(RQ)为0.12。[结论]参照欧盟规定的噻虫嗪在辣椒中的MRL值(0.7 mg/kg)和中国规定的噻虫嗪在黄瓜中的MRL值(0.5 mg/kg),噻虫嗪按推荐剂量,以灌根方式施药1次,14 d后收获的辣椒食用是安全的,人类膳食风险较小。
关键词： 噻虫嗪 噻虫胺 盆栽辣椒 灌根施药 残留 膳食风险评估
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气吸型孔组合式小麦精密排种器设计与参数优化
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对当前小麦籽粒小、播量大、形状不规则,传统排种器难以实现精密播种等问题,该文设计了一种气吸型孔组合式小麦精密排种器。排种器采用气流-型孔组合式工作原理,气流负压吸种与型孔充种相结合能够使其获得良好单粒充种性能。根据小麦精密播种的粒距要求和三维尺寸,通过理论分析,确定了排种器的型孔轮半径为50 mm,以6°螺旋升角布置三排型孔,每排30个型孔,型孔为长槽形,长、宽、深分别为8.5、5和2.5mm;通过流场分析,研究了不同吸孔孔径对气流变化的影响,确定了吸孔的孔径范围1.4～1.8 mm。搭建试验台,以气流负压、吸孔直径和型孔轮转速为试验因素,以重复充种率、漏充率和充种合格率为试验指标,进行三因素三水平正交试验,并分析各试验因素对于性能指标的影响显著性。通过极差和方差分析,得到气吸型孔组合式小麦精密排种器较优的组合参数为负压3500Pa、吸孔直径1.6 mm、排种型孔轮转速40 r/min时,进行试验验证,其重复充种率为5.1%、漏充率为4.7%,充种合格率为90.2%。该排种器能够满足小麦的精密排种对充种性能的要求,在一定程度上促进了小麦精密播种的发展。
关键词： 机械化 农作物 设计 气吸型孔组合式 精密排种器 小麦 充种 试验
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生物炭对有机菜心产量、品质及水分利用的影响
《农业机械学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究生物炭对提升有机菜地土壤保水能力与菜心水分利用的作用,基于田间小区定位试验,研究不施肥(CK)、单施有机肥(MC0,110 t/hm2)、有机肥+低量生物炭(MC1,110 t/hm2+8. 5 t/hm2)和有机肥+高量生物炭(MC2,110 t/hm2+17 t/hm2)对土壤水分动态以及有机栽培菜心产量、品质及水分利用效率的影响。结果表明,有机肥配施生物炭可显著提高有机菜地表层土壤(0～20 cm)含水率,增加0～70 cm土壤贮水量,与处理MC0相比,处理MC1和MC2全生育期平均含水率分别提高4. 7%和8. 6%(P <0. 05),0～70 cm土壤贮水量分别提高12. 3%与3. 4%。CK处理0～20 cm土层含水率变化幅度大(10. 5%～31. 2%),处理MC1变化幅度相对较小,为15. 4%～30. 4%。相比处理MC0、MC2和CK,处理MC1可显著促进菜心生长,增加产量,改善菜薹品质。菜心株高、叶片数和叶围面积均以处理MC1为最高,相比处理MC0,处理MC1生物量与产量分别提高36. 7%、59. 1%,而硝酸盐含量降低20. 0%～44. 3%。与MC2、MC0和CK相比,处理MC1周年耗水量分别降低3. 6%、6. 8%和13. 7%(P <0. 05),而产量水分利用效率分别提高49. 8%、75. 7%和2 264. 8%(P <0. 05),生物量水分利用效率分别提高45. 4%、46. 6%和720. 1%(P <0. 05)。处理MC2与MC0相比,菜心产量和水分利用效率虽明显增加,但均显著低于处理MC1。研究结果可以为西北旱区有机蔬菜合理制定培肥制度提供理论依据。
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基于称重式蒸渗仪的温室秋茬礼品西瓜蒸散特征及影响因子
《节水灌溉 》 2018 北大核心
摘要：以"京秀"西瓜为试材,基于称重式蒸渗仪研究了温室秋茬礼品西瓜蒸散规律及其与环境因子的相关性,旨在为温室秋茬西瓜精准灌溉提供依据。结果表明:礼品西瓜全生育期蒸散量为114.79 mm,日均蒸散量为1.11 mm/d。礼品西瓜的需水规律表现为前期小-中期大-后期小的变化规律。其中:苗期、伸蔓期、开花坐果期、果实膨大期和成熟期的日蒸散强度分别为:1.04、1.20、1.34、1.08、0.81 mm/d。环境因子显著影响秋茬礼品西瓜的蒸散量变化,其中光合有效辐射、太阳辐射、饱和差、最高温度、平均温度、最低温度均与西瓜日蒸散量呈极显著正相关关系,相关系数依次为0.813、0.777、0.742、0.618、0.434和0.290。而相对湿度与西瓜日蒸散量呈极显著负相关关系,相关系数为-0.517。建立了基于光合有效辐射、太阳辐射和相对湿度的秋茬礼品西瓜日蒸散量经验模型,经检验R2达0.706,可对秋茬礼品西瓜的日蒸散量进行估算。
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基于EFAST方法的WOFOST作物模型参数敏感性分析
《河南理工大学学报(自然科学版) 》 2018 北大核心
摘要：作物生长模型广泛应用于作物长势监测和产量预测。为了有效识别作物模型关键参数,减少模型模拟的不适用性,选取河北省藁城市2009—2010年冬小麦作为研究对象,应用扩展傅立叶振幅灵敏度检验法(EFAST),对WOFOST模型26个作物参数进行敏感性分析。结果表明,生育期为0.5和1.0时的比叶面积(SLATB1和SLATB2),出苗到开花期的积温(TSUM1),35℃时叶面积的生长周期(SPAN),20℃下单叶有效光能利用率(EFFTB3)和最大CO2同化率在30℃的校正因子(TMPF4)等6个参数的敏感性指数均大于0.1,说明对产量形成的贡献较大。研究证明,基于扩展傅立叶幅度检验法(EFAST)的敏感性分析对模型修正具有指导意义,可为模型参数"本地化"提供重要依据。
关键词： 敏感性分析 扩展傅立叶幅度检验法(EFAST) WOFOST模型 作物参数
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