科研产出
速度-高度-神经网络优化算法在水库用水计量中的应用
《水电能源科学 》 2016 北大核心
摘要:针对大口径非满圆型管超声波流量计量中存在精度差的问题,基于现有理论算法,提出了一种速度—高度—神经网络优化算法。首先通过多声路超声波流量计测量出圆形管道各层声路上的流速,然后通过液位计测得非满圆形管流态下的液位高度,再采用神经网络算法建立一个三层的BP神经网络,结合测得的流速、高度信息,计算出当前的流量,同时还通过高斯-雅可比数值算法确定了声路的数目及高度。仿真结果表明,该算法提高了大口径非满圆形管工况下用水测量精度。
关键词: 大口径 非满管 神经网络算法 超声波 水库用水计量


果品产量统计数据空间离散化研究——以北京平谷区为例
《浙江农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:果品产量是衡量区域农产品生产功能的重要指标。果品产量的空间离散化,有助于揭示区域内部要素的空间差异性和获取微观尺度的果品产量数据。该研究依据地形起伏度和土地利用分区将平谷区划分为平原区、浅山区和深山区,并分别建立离散化模型进行修正,将村果品产量离散到500 m×500 m格网下的果园图斑上。结果表明:(1)村果品模拟产量与果品实际产量的相关性系数由总体样本建模的0.585提高到分区建模的0.690,表明分区建模是一种有效的方法。(2)各区影响因素与产量的关系存在差异。平原区果园面积对果品产量呈现线性影响;浅山区和深山区果园面积对果品产量的影响较为剧烈,呈幂指数关系,并且增加海拔高度和坡度2个变量后模型的拟合效果均有改善。(3)在自然环境、社会经济等综合影响下,平谷区果品产量呈现地带性分布。其中,产量较高的区域集中分布于地形相对平缓、自然本底较好、农民劳作便利的浅山带;而平原区和深山区分别受政策限制和地形限制,果品产量相对较低。


温度对改良A~2/O工艺反硝化除磷性能的影响
《农业工程学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:温度是影响微生物代谢活动的重要物理因素。为了提高生物同步脱氮除磷的效率,该研究采用改良A2/O反应器处理模拟城市污水,考察温度对活性污泥反硝化除磷性能和缺氧区微生物代谢动力学行为的影响,以期为反硝化除磷工艺的实际应用提供理论指导和技术支持。结果表明,当温度低于12℃时,改良系统化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)和总氮(total nitrogen,TN)去除率明显下降,PO3-4-P去除率变化较小。通过污泥反硝化除磷性能测试发现,温度过高或过低均会导致释磷速率和吸磷速率的变化;温度对活性污泥中反硝化聚磷菌(denitrifying phosphorus accumulation organisms,DPAOs)比例影响较大,当温度为27℃时,DPAOs/PAOs达到最高值(56.16%),吸磷速率、硝酸盐还原速率以及聚-β-羟基丁酸盐(poly-β-hydroxybutyric acid,PHB)氧化速率达到最大,分别为5.15 mg/(g·h)、7.13 mg/(g·h)和0.81 mmol/(g·h)。通过拓展的阿伦尼乌斯方程对试验结果进行拟合,缺氧区动力学过程的温度系数分别为1.120~1.164和1.137~1.153,所有的缺氧化学计量学均对温度变化敏感。


有机栽培水肥一体化系统设计与试验
《农业机械学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:设计了一种有机栽培水肥一体化系统,该系统集有机液肥制备、肥料配比和自动灌溉于一体,在各子程序控制下分别进行有机物料的有氧发酵、原液过滤、配比与稀释、决策灌溉与执行,实现了有机栽培的营养液制备与管理一体化,水肥管理的高效化和精细化。为验证有机水肥一体化系统的可靠性与适用性,以椰糠为有机基质,在日光温室内开展了有机无土黄瓜栽培试验。结果表明,有机栽培水肥一体化系统运行稳定,较好地实现了有机液肥制备、黄瓜生产液肥配置及灌溉的机械化、自动化,大幅降低了劳动成本,提高了生产效率;发酵系统中循环系统和搅拌系统的周期性自动运行创造了良好的发酵条件,制备的3种有机液肥经过逐级过滤后达到了120目滴灌要求,适用于微灌灌溉;所含必需营养元素浓度较高,稀释几倍到数十倍后仍能满足黄瓜的养分需求;配肥系统中水泵和吸肥电磁阀在程序控制下执行开闭命令,参照设定的混液桶液位和灌溉液肥电导率上下限值完成每次灌溉液肥配制;灌溉系统完全执行了灌溉决策命令,即整点打开田间电磁阀进行灌溉,当流量计反馈的本次灌溉量达到设定值时,关闭对应电磁阀,结束本次灌溉;系统的稳定运行为有机黄瓜生产提供了所需水分和养分,确保了黄瓜的产量和品质,产量达48 165 kg/hm2,其品质指标可溶性总糖为2.7%,还原型维生素C为99.2 mg/kg,可滴定酸度为0.08%。
关键词: 水肥一体化 发酵系统 灌溉系统 有机液肥 有机栽培


基于可见光图像的玉米植株表型检测研究进展
《中国农业科技导报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:植株表型性状是遗传育种和农业生产中普遍关心的数据,传统表型观测已成为限制育种效率和管理生长的主要因素。基于可见光图像的植株表型检测具有成本低、效率高、易推广等优点,不但可以原位、实时和连续获取植物生长图像,而且能够解析出植物结构、形态、颜色和纹理等多种表型参数。从玉米群体、单株和器官尺度上论述了基于可见光图像的玉米植物表型检测方法和技术,重点介绍了玉米根、叶、穗部等主要器官的高通量表型检测进展,并分析了基于可见光图像进行植物表型检测存在的问题和发展趋势,以期为制定作物表型检测技术方案和实施规程,及系统开展植物表型组学研究提供参考。


农药监管服务平台的设计与实现
《贵州农业科学 》 2016 北大核心
摘要:农药是重要的农业投入品,农药产品质量直接关系到农业生产,是确保粮食增收、粮食安全的重要前提条件。目前,我国农药流通环节多,加之监管不到位,导致市场上出现许多不合格的农药产品,严重影响到粮食生产和生态安全。结合农药监管的实际需求,以规范农药市场,服务现代农业,加强农药产品质量安全监管水平为目标,围绕政府监管、诚信经营、放心溯源三条主线,构建农药监管服务平台,建立并完善农药监管信息采集、汇总、交互、分析和服务应用,实现农药准入、销售管理和溯源查询"三位一体",实现全链条监管。


负水头供水盘埋设方式对番茄生长和水分利用率的影响
《干旱地区农业研究 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:以番茄为材料,于温室内采用负水头供水盆栽装置进行试验,研究了供水盘不同埋设方式对番茄生长和水分利用率的影响,旨在为负水头灌溉技术应用于蔬菜栽培提供依据。试验设置3个处理,单盘倾角9°埋设于根系底部(处理Ⅰ)、单盘竖向埋设于根系一侧(处理Ⅱ)和双盘埋设于根系两侧(处理Ⅲ)。结果表明:处理Ⅱ控制的土壤含水量有利于控制植株长势、增加茎粗和叶片数量、降低番茄植株耗水量,显著提高水分利用率;处理Ⅱ分别与处理Ⅰ和Ⅲ相比,单株番茄增产12.70%和15.45%,节水18.14%和13.70%。结果表明,单盘竖向埋设于根系一侧为最佳供水盘埋设方式,可获得高产、节水的效果。
关键词: 负水头供水盆栽装置 供水盘 番茄 水分利用率 产量


菘蓝组培再生体系的建立
《湖北农业科学 》 2016 北大核心
摘要:以菘蓝(Isatis indigotica)无菌苗的叶片和叶柄为外植体,分别接种到添加不同生长调节剂浓度的MS培养基上,研究不同生长调节剂配比对菘蓝愈伤组织诱导与分化的影响,建立菘蓝组培再生体系。结果表明,叶片是菘蓝愈伤组织形成的最佳外植体,菘蓝愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L,愈伤组织分化的最佳培养基为MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 1.0 mg/L。以1/2MS培养基添加0.1 mg/L NAA可使再生植株的生根率达到92.3%。
关键词: 菘蓝(Isatis indigotica) 无菌苗 培养基 愈伤组织 再生植株


近红外光谱的苹果内部品质在线检测模型优化
《现代食品科技 》 2016 EI 北大核心
摘要:利用近红外光谱技术在线检测水果内部品质的关键是获取精度高稳健性好的定量分析模型。研究开发了短波近红外光谱苹果品质在线检测系统,试验时苹果样本传输速度为5个/s,以漫反射方式采集,有效光谱范围为500~1100 nm。经光谱强度标准化校正后,有比较的采用遗传算法、连续投影算法和蚁群优化算法等提取特征变量,分别建立偏最小二乘模型,同时分析了这三种方法提取光谱特征变量的搜索机制。特征变量提取方法建立的预测模型所用变量显著减少,预测效果均优于全光谱模型,且能提高运算速度,增强模型的稳健性;其中又以蚁群优化算法的模型预测能力最佳,预测集相关系数R为0.9358,预测均方根误差RMSEP为0.2619。研究结果表明,近红外光谱结合特征变量提取方法可以建立高效的苹果可溶性固形物含量在线检测模型,在产业化应用方面具有很大潜力。
关键词: 近红外光谱 在线检测 特征提取 蚁群优化算法 遗传算法 连续投影算法


综合遥感与气象信息的小麦白粉病监测方法
《植物病理学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:小麦白粉病是小麦生产过程中的主要病害之一,常在小麦生育后期爆发,造成严重的减产和品质降低。对该病的准确监测是植保工作的一个重点,对病害的有效防治具有重要意义~([1,2])。近年来,遥感数据的空间连续观察能力及其包含的丰富信息引起作物病害监测领域的广泛关

