支持种肥监测的变量施肥系统设计与试验

杨硕; 王秀; 翟长远; 窦汉杰; 高原源; 赵春江; 《农业机械学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：目前国内变量施肥控制系统与排肥监测系统集成化程度低,电动机驱动变量施肥系统动态响应研究不够深入。为此设计了基于电动机驱动、支持多路播种施肥监测的变量施肥控制系统,主要包括触摸屏、中央控制器和数据采集器。控制器以MCU为核心,读取GPS测速模块获取的机具行进速度,监测排肥电动机实时转速,与数据采集器通讯获取多路排种或施肥状态,与触摸屏通讯设置作业参数和监测作业状态。搭建试验平台,测得排肥轴转速范围为12.5~125 r/min、监测灵敏度为3 s时,系统监测可靠性为100%。进行了系统排肥量变化响应时间试验,室内试验结果表明在0~11 500 g/min的排肥量变化范围内,系统响应时间最大为0.75 s。系统整机试验中,75~450 kg/hm~2的施肥量变化区间,公差以75 kg/hm~2递增,行进速度平均为3.79 km/h时,系统响应时间平均为1.08 s;在设定施肥量450、600、750 kg/hm~2下,改变不同行进速度的过程中,排肥量准确率平均值分别为95.92%、95.24%和98.26%,方差分别为3.01%、1.39%和1.36%。田间试验表明,施肥量分别为450、600、750 kg/hm~2时,系统排肥量准确率平均值为94.69%,方差为2.23%,多路排种、排肥监测故障报警准确率为100%。

关键词： 变量施肥 播种施肥机 播种监测 可视化 多路监测

 全文链接 请求原文

萝卜籽蛋白提取物对托盘包装鲟鱼片冷藏品质的影响

李军; 李平兰; 高亮; 王顺; 桂萌; 《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：本实验旨在探究萝卜籽蛋白提取物对冷藏鲟鱼片的防腐保鲜效果。研究了萝卜籽蛋白提取物对9株鲟鱼腐败菌的抑菌活性;将鲟鱼片分别用64(T1组)、32(T2组)、2 AU/m L(T3组)的萝卜籽蛋白提取液和无菌生理盐水(CK组)处理,测定各组贮藏期间的微生物指标(菌落总数、肠科菌数、气单胞菌数、假单胞菌数和耐冷菌数)、理化指标(p H值、色泽、挥发性盐基氮含量、硫代巴比妥酸值和生物胺含量)和感官得分变化。结果显示:萝卜籽蛋白提取物对9株鲟鱼腐败菌均具有很好的抑制作用,其抑菌圈直径均大于17.5 mm;微生物指标结果显示CK组、T1组、T2组和T3组鲟鱼片的货架期分别为7、11、9 d和7 d;理化指标结果显示,与对照组相比,萝卜籽蛋白提取物可延缓鲟鱼片中总挥发性盐基氮、硫代巴比妥酸和生物胺的积累,且蛋白提取物效价越高,效果越显著;感官评价结果与微生物指标、理化指标结果基本一致。研究结果表明萝卜籽蛋白提取物可以有效地抑制鲟鱼腐败菌的生长,并能降低冷藏鲟鱼片腐败速率,因此具有开发成新型水产品防腐保鲜剂的潜力。

关键词： 萝卜籽蛋白提取物 生物防腐 鲟鱼 货架期

 全文链接 请求原文

传统光谱变换与连续小波耦合定量反演潮土有机质含量

王延仓; 金永涛; 王晓宁; 廖钦洪; 顾晓鹤; 赵子辉; 杨秀峰; 《光谱学与光谱分析 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：以北京地区的96个潮土土样的有机质含量为研究对象,以传统光谱变换为参照,研究分析传统光谱变换与连续小波的耦合在估测土壤有机质含量的可行性;首先采用传统光谱变换与连续小波处理土壤光谱数据,然后将处理后的光谱数据与土壤有机质含量进行相关性分析,提取敏感波段,并采用偏最小二乘法构建土壤有机质含量估测模型。结果表明:耦合传统光谱变换技术与连续小波技术可大幅提升光谱对有机质含量的敏感性,其相关系数R~2最高可达0.714,这表明耦合传统光谱变换技术与连续小波技术可深入挖掘光谱内的有益信息;与传统光谱变换技术相比,基于耦合传统光谱变换技术与连续小波技术构建的模型精度更高,稳定性更好,其中以微分变换构建的模型最优,其R~2=0.772,RMSE=0.223,这表明耦合传统光谱变换技术与连续小波技术可有效压制噪声的负面影响,提升光谱的稳定性。

关键词： 土壤有机质 传统光谱变换 连续小波变换 潮土

 全文链接 请求原文

喷雾助剂类型及浓度对喷头雾化效果影响

张瑞瑞; 张真; 徐刚; 陈立平; Andrew J Hewitt; 《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：为达到农药减施增效的目的,助剂逐渐成为农药喷洒过程中必不可少的部分,其效果及浓度直接影响着施药过程中农药利用率。为探索不同助剂及浓度对喷头雾化效果的影响,该文利用激光粒度仪比较分析了IDK120-025型和LU120-015型喷头喷施不同浓度典型增效剂意欧、减量增产助剂激健、尿素时,其雾滴体积中径及雾滴分布相对跨度差异。两款喷头应用广泛,喷雾角度相同、喷腔雾化结构相异。结果表明:3种助剂溶液对IDK120-025型喷头的影响效果相比于LU120-015型喷头更为显著,但是LU120-015喷头喷雾雾滴均匀性较优于IDK120-025。激健溶液配比为1:3 000时,在0.4 MPa喷雾压力条件下,与水相比可将IDK喷头雾滴体积中径增加20.43%,粒径分布相对跨度减小1.74%;意欧溶液配比为1:2 000时,在0.4MPa喷雾压力条件下,与水相比可将IDK喷头雾滴体积中径增加11.10%,粒径分布相对跨度减小8.86%;意欧溶液配比1:3 000时,在0.2 MPa喷雾压力条件下,与水相比可将LU喷头雾滴体积中径减小5.99%,粒径分布相对跨度增大1.56%;尿素溶液在配比1:2 000时,在0.4 MPa喷雾压力条件下,与水相比可将IDK喷头雾滴体积中径增加16.92%,粒径分布相对跨度减小6.92%。该试验可为田间农药施用中助剂及喷头的选择提供依据,为进一步研究喷头及助剂提供数据基础。

关键词： 喷雾 农药 喷头 助剂 雾化 雾滴粒径

 全文链接 请求原文

林地信息提取与精度评价空间抽样方法研究

董士伟; 《测绘学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：林地是自然资源的重要组成部分,在减缓全球气候变化、维护生态平衡、改善生态环境等方面发挥着重要作用。遥感数据能够在不同尺度范围内开展林地资源的信息探测、目标识别和调查评估等。针对当前林地资源遥感制图的新需求,本文以北京市为例,综合利用MODIS、Landsat TM及各类遥感数据产品,开展了林地信息提取与精度评价空间抽样方法研究,采用林地遥感信息提取方法和遥感分类精度评价的采样点空间布局优化方法,

 全文链接 请求原文

D型打结器夹绳盘-打结嘴空间角度参数分析

张安琪; 冯洋洋; 董浩; 张绍英; 韩鲁佳; 《农业机械学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：D型打结器夹绳盘回转轴孔中心线与打结嘴回转轴孔中心线的空间角度参数是机架结构设计的基本设计参数,本文通过建立空间坐标系,对夹绳盘与打结嘴回转轴孔中心线之间的空间角度关系进行了表达。借助微分几何理论,建立了夹绳盘与打结嘴运动关系的数值解析条件,分析了k0轴与k1轴在i1o1k1平面的夹角α2、圆心o1与圆心o2在i1轴方向距离d5对送绳-搭绳动作的影响,得出当α2=8°、d5=54 mm时可实现可靠的送绳-搭绳动作;分析了j2轴与j1轴在j1o1k1平面的夹角α1、k0轴与k1轴在j1o1k1平面的夹角α3对绕扣-钳咬动作的影响,通过代入不同的α1、α3参数组合进行解析,得出当α1=10°、α3=25°时打结器可以实现可靠的绕扣-钳咬动作。基于解析的角度参数对打结器机架进行了试制,对装有试制机架的打结器与德国进口打结器(RS3770)同时开展空载打结试验,试验次数200次,试验结果显示捆绳在两个打结器上成结动作基本一致,两种打结器的成结率均为100%。可知本文解析的D型打结器夹绳盘和打结嘴的空间角度参数匹配合理。

关键词： 打捆机 打结器 空间角度参数 参数分析

 全文链接 请求原文

越冬期麦田地表蒸散量估算模型适用性分析与参数修正

程强; 徐嫱; 陈超; 孙宇瑞; 王忠义; 薛绪掌; 《农业机械学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：地表蒸散量是作物需水量估算以及农田水管理的重要依据。越冬期农田地表蒸散过程改变了土壤内部水热参数分布,进而影响春季作物的生长状况。本文对Penman-Monteith(PM)模型、Priestley-Taylor(PT)模型和Simultaneous heat and water(SHAW)模型在越冬期麦田地表蒸散量估算精度及适用性进行分析与评价,并针对冬季土壤冻结的特殊情况对模型参数进行了修正。麦田试验采集了北京市昌平区2011—2012年和2012—2013年2个冬季的气象参数与实际蒸散量。通过对比3种模型默认或经验参数下的估算值与实际测量值发现:PT模型对蒸散量的估算精度最高(PT、PM、SHAW模型RMSE分别为0.159、0.697、0.390 mm),PM和PT模型的估算整体高于实际测量值,其原因在于冬季地表经历了固-液相变和气-液相变两个过程。为了提高估算精度,在PT和PM模型中引入水分胁迫系数,并利用第1年冬季的数据对3种模型参数进行修正,结果表明,修正后的PM模型(2011—2012年RMSE为0.159 mm)和SHAW模型(2011—2012年RMSE为0.280 mm)对蒸散量的估算精度都有明显提高。将参数修正后的模型用于预测2012—2013年冬季的地表蒸散量,结果表明:3种修正模型的估算精度均较高(PT、PM、SHAW模型RMSE分别为0.267、0.252、0.253 mm)。相比之下,PT模型的计算最为简单,所需数据最少,因此,在估算越冬期麦田地表蒸散量时,可优先选择PT模型。

关键词： 麦田 越冬期 地表蒸散量 适用性 参数修正

 全文链接 请求原文

萝卜籽蛋白提取物对鲟鱼腐败菌抑制作用及其理化性质的研究

李军; 李平兰; 王顺; 高亮; 桂萌; 《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：本实验旨在探究萝卜籽蛋白提取物作为水产品保鲜剂的应用潜力。研究了萝卜籽蛋白提取物对28株鲟鱼腐败菌的生长抑制作用,并探究了该蛋白提取物对温度、pH值、紫外线、金属离子、表面活性剂和蛋白酶的稳定性。结果表明:萝卜籽蛋白提取物对8株气单胞菌、7株假单胞菌、11株肠杆菌和2株其他菌属的菌株均有抑制作用;经80℃处理30 min的萝卜籽蛋白提取物相对抑菌活力大于79.00%;萝卜籽蛋白提取物在pH 2.0~8.0的不同条件下处理2 h,相对抑菌活力大于72.00%;紫外线照射0~24 h后萝卜籽蛋白提取物相对抑菌活力均大于94.00%;萝卜籽蛋白提取物对Ag~+敏感,但对Pb~(3+)、Mg~(2+)、Li~+等13种金属离子稳定性较好;其对表面活性剂尿素、吐温20和司班80稳定性较好;经不同质量浓度的胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、蛋白酶K和中性蛋白酶分别处理后,其相对抑菌活力均大于96.00%。萝卜籽蛋白提取物对鲟鱼腐败菌具有较好的抑制作用,且该蛋白提取物对热处理、酸处理、紫外线照射、蛋白酶、表面活性剂和金属离子处理均具有一定的稳定性,因此具有开发成新型水产品保鲜剂的潜力。

关键词： 萝卜籽蛋白提取物 理化性质 抑菌活力

 全文链接 请求原文

连续小波变换定量反演土壤有机质含量

王延仓; 张兰; 王欢; 顾晓鹤; 庄连英; 段龙方; 李佳俊; 林靖; 《光谱学与光谱分析 》 2018 EI SCI 北大核心 CSCD

摘要：以北京市东部地区96个潮土土样的土壤参数及对应光谱数据为数据源,采用连续小波多尺度分析处理与分析。首先将土壤光谱进行初步处理,生成小波系数,其次将土样的有机质含量与小波分解系数开展相关性分析,提取特征波段,最后采用特征波段建立预测耕层有机质含量的模型。结果表明:经连续小波处理后,光谱对耕层有机质含量的预测能力明显优于传统光谱变换技术;经连续小波分解后,对土壤有机质含量的预测能力随光谱分辨率降低呈先降后升再降的趋势;连续小波分析算法可提升土壤光谱对有机质含量的估测能力,与土壤高光谱反射率相比,基于连续小波变换的土壤有机含量最佳的精度提高19%;由于光谱分辨率为80nm建立的模型精度较高,其R~2达到0.632,这表明在连续小波算法下,光谱分辨率较低的宽波段数据可用于土壤有机质含量的监测。

关键词： 土壤有机质 连续小波变换 高光谱

 全文链接 请求原文

气送式水稻施肥机输肥装置气固两相流仿真分析

李立伟; 孟志军; 王晓鸥; 安晓飞; 王培; 武广伟; 《农业机械学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD

摘要：通过计算流体动力学和离散元法耦合的方法对气送式水稻施肥机的气体肥料混合腔进行气固耦合数值研究。在数值模型中,使用EDEM软件模拟肥料颗粒,ANSYS Fluent软件描述气体相。通过研究混合腔喉部面积、喉部长度、气体入口压力和肥料排出速率的影响,分析气体和肥料的运动规律。模拟结果表明,2型喉管的气体肥料混合腔断面性能良好,喉部压力损失较小,气流速度最快。喉部面积和气流入口压力主要影响气流出口速度和混合腔轴向方向的肥料颗粒速度,肥料颗粒的移动受混合腔喉部长度和肥料进料速率的影响较小。喉部截面积的增加导致气流速度和压力损失在一定范围内下降。随着气流入口压力的增加,肥料所受合力和肥料颗粒速度均增加,适宜的气流入口压力为450~550 Pa。结果表明,CFD-EDM耦合方法作为理解气流场中肥料颗粒运动规律的分析工具是可靠的,基于CFD-EDM耦合方法的肥料颗粒运动的数值模拟可为水稻侧深施肥装置的开发提供理论依据。该研究得到的优化后气体肥料混合腔结构参数及气动参数,对现有气送式水稻施肥机输肥装置的优化改进具有指导意义。

关键词： 水稻施肥 气送式施肥机 气体肥料混合腔 气固两相流 气固耦合

 全文链接 请求原文