草莓的采收与贮藏

草莓果味酸甜爽口,营养价值高,为人们所喜爱的应市鲜果之一.由于草莓易受损伤和微生物侵染,因此其采收、贮藏过程极为重要.介绍草莓采收过程中的注意事项以及11种贮藏保鲜技术的实施步骤和操作方法,推介9种加工方式,为草莓产业化提供技术支持.     

草莓贮藏保鲜技术

针对草莓的生理特性和不耐贮藏特性,详细介绍草莓采摘后的生理变化和品质变化,综合分析目前常用的草莓贮藏保鲜技术(低温贮藏、气调贮藏、涂膜保鲜、化学保鲜)的特性及应用现状,为草莓的贮藏保鲜研究提供参考。     

臭氧水处理对草莓腐烂及品质的影响

为探索臭氧水处理对草莓防腐保鲜的效果,本试验研究了臭氧浓度为0.06ppm、0.12ppm和0.18ppm的臭氧水分别处理1min、2min、3min对丰香草莓5℃、8天贮藏期间果实腐烂和主要品质指标变化的影响。发现臭氧水处理能够有效抑制草莓的腐烂和微生物的生长,延缓草莓硬度和可溶性固形物的下降。试验结果表明臭氧水处理对草莓贮藏保鲜有一定作用,且最佳处理工艺为:臭氧浓度为0.12ppm,处理时间为3min。     

日本设施农业采收机器人研究应用进展及对中国的启示

设施农业智能装备是设施农业稳定、高品质、高效生产的必要保障。日本智能采收装备已有近四十年的研发经验,其发展具有一定启发和借鉴意义。本文综述了日本设施农业采收机器人的研究应用进展,分析了基于农机农艺结合的茄科（番茄、茄子、青椒）、葫芦科（黄瓜、瓜类水果）、芦笋和草莓等10种设施农业采收机器人的采收技术,其中详细对比了番茄、草莓等几种蔬菜历代采收机器人的设计理念及其优点与不足。分析了设施农业采收机器人面临的科学问题及解决方案,总结了未来发展趋势及对中国的启发。本文可为加速推进中国设施农业采收机器人的智慧化、智能化和产业化发展提供借鉴参考。     

农林业采收机器人发展现状

机器人采收是农林业现代化的关键技术之一。文中基于采收机器人采收对象进行分类,主要类型有苹果采收机器人、草莓采收机器人、番茄采收机器人、黄瓜采收机器人和林业采收机器人等,根据采收机器人类型对国内外农林业采收机器人的研究进行了分析,讨论了采收机器人发展过程中涉及的导航避障、视觉系统和末端执行器这些关键技术,通过分析现有采收机器人的优缺点,提出了目前研究中在末端执行器、图像识别技术、导航定位技术、柔性结构和机器人本体设计方面的问题,展望了未来农林业采收机器人的发展方向。      

草莓采摘手爪结构设计

随着草莓种植的推广,国内草莓种植面积迅速增加。草莓是最不耐贮藏的水果,成熟后必须及时采摘,因收获季节劳动力不足,严重制约了草莓的种植发展。为此,提出了一种草莓采摘机械手爪。首先对摄像头采集的画面进行图像处理控制手爪的动作,使得手爪处于采摘位置,手指上的传感器控制电机旋转,带动齿轮传递动力给丝杠,通过丝杠的动作使手指闭合,对草莓果柄进行切割和抓取,实现果实的自动化采摘。本机构简单、可靠,为后续的研究奠定了基础。     

草莓的采摘处理及贮藏保鲜的研究现状与分析

草莓的贮藏保鲜技术一直是科学研究的重点,文章从草莓的采摘前处理、采摘方法及保鲜方式等方面进行总结,对比不同保鲜方法的优缺点,以期在草莓贮藏保鲜方面提供思路,使保鲜技术能在现实中更好地应用。     

吸取切断式草莓采收装置的系统设计

草莓外表柔软易破,这一特性不利于果实的采摘。吸取切断式草莓采收装置很好的解决了草莓采摘这一难题。本文设计的是一种辅助人工采摘机械,采用负压与剪切组合的采摘方式,然后通过分拣设备,将草莓分拣到收集盒内。整个机械驱动采用履带式驱动装置,可利用单人进行操作,大大节省了人工成本。     

单驱双夹式草莓末端执行器设计

针对温室高架栽培草莓自动化采收需要,设计了一种单驱双夹式采摘末端执行器。该末端执行器采用单气缸驱动,通过在剪短果柄的同时夹持近果实端果柄的方式完成草莓果实采摘,结构紧凑、控制方便、且通用性好。通过对草莓果实生长形态参数和果柄力学参数的测量分析,优化设计了采摘末端执行器结构模型,并对其果柄夹持和剪切性能进行力学模型验证。     

草莓机械化东西向起垄栽培

草莓营养丰富,被誉为"水果皇后"。起垄是草莓种植的关键环节之一,介绍了传统起垄技术和机械化起垄技术,改进机械化南北向起垄为东西向起垄。实践证明,东西起垄技术比南北起垄技术更科学,草莓东西向起垄栽培模式具有草莓苗受光均匀、果实提前成熟、产量高、品质好和果实不断茬等优点,同时东西向起垄使草莓的劈叶、打杈和采收等农事操作更方便,适合北方的日光温室大棚种植草莓。     

小管出流条件下树莓适宜灌溉制度研究

为获得树莓的小管出流适宜灌溉制度,在滑动式防雨棚内的测坑中进行小管出流灌水方式下土壤水分对树莓生产的影响试验。采用主成分分析方法综合评价小管出流条件下土壤水分对树莓品质、产量、水分利用效率的影响,结果表明：在树莓整个生育期内,当土壤水分控制在田间持水量的50%～60%时,树莓的产量高、品质好、水分利用效率高,可达到高产、高效、优质的目的。     

树莓剪枝机器人设计

树莓在我国边疆地区大面积种植,如要有良好的长势,剪枝尤为重要,需要大量的人力。受地理条件限制,边疆地区地广人稀、人力成本高,为降低生产成本,研制树莓剪枝机器人非常必要。为此,针对早春时节树莓需要定植修剪的实际需要,研发了一款树莓剪枝机器人。工作时,以上位机与下位机进行串口通信的控制系统为核心,利用机器视觉技术,对采集到的图像进行实时处理,控制剪枝机器人前进,左右机械臂同时工作,高效地实现对细弱枝、破损枝的识别与剪除。试验表明:树莓剪枝机器人工作时有极大的可靠性与自适应能力,能适应各种复杂环境,可在早春时节实现智能化树莓定植修剪,对过密的细弱枝、破损枝可以齐地剪除。     

树莓振动采收工作参数的优化研究

为了获得树莓振动采收时的工作参数,选取果枝振动夹持位置、振幅、频率为影响因素,树莓的采收率、采青率为性能指标,采用二次正交旋转组合试验方法,建立了各因素与采收率、采青率的数学模型。同时,通过响应曲面分析各因素对各性能指标的影响,并对采收参数进行优化,获得振动采收的最佳工作参数。结果表明:当振动频率15~19Hz、振幅21~26mm、振动位置0.5时,树莓的采收率大于70%,采青率小于16%。试验所获得的振动采收工作参数为树莓采收机械的研制提供了依据。     

树莓的主要功能及采后贮藏

树莓享有“世界水果之王”、“红宝石”、“生命之果”、“癌症的克星”、“第三代水果”之美誉,是近年来集营养、保健于一身的新兴水果,在医药、化妆、保健等方面有着广泛的用途,其产业在不断发展壮大。针对树莓极易腐败、不易贮藏的难题,介绍了4种常用贮藏方法及技术要求．为生产企业和产业发展提供参考。     

天麻保鲜技术研究进展

天麻为我国著名的药食同源植物，富含多糖、黄酮、酚类等多种化合物，具有多种功效。新鲜天麻因其口感良好、风味独特、营养丰富、保健功能显著、食用和加工方便而深受人们青睐，但是采收后的天麻因含水量高、酶活性强、呼吸强度大而难以保存，干制后的天麻感官质量差、质量损失严重，难以保持原有风味，入食入药难度大，其保鲜贮藏技术难关已成为鲜食天麻在市场上流通的瓶颈。针对天麻保鲜研究现状及存在的问题展开综述，以期为天麻的保鲜贮藏技术研究提供参考，促进天麻产业的可持续发展。      

灌溉水质对土壤饱和导水率和入渗特性的影响

为研究淡水与微咸水降水头入渗的差异,采用矿化度为1.0 g/L的微咸水与去离子淡水,对滨海围垦区粉砂土与南京黄棕壤土进行了一维降水头积水入渗试验。试验结果表明,采用微咸水入渗可以增大2种土壤的入渗能力,且对黄棕壤土的影响更为明显。利用Philip入渗模型对试验数据进行拟合,结果表明,模型可以较为精确地描述2种土壤的微咸水降水头入渗过程,且模型对黄棕壤土入渗过程的拟合精度更高。土壤水分与盐分再分布过程中,在粉砂土上层,微咸水灌溉对盐分的淋洗效果与淡水灌溉相近,但在土壤深层微咸水灌溉使土壤的积盐量显著高于淡水。采用淡水灌溉的黄棕壤土,土壤表层脱盐、深层积盐;采用微咸水灌溉的土柱剖面均明显积盐,且因表层土壤孔隙结构被破坏,持水能力增强,使表层土壤与深层土壤均积累了较高含量盐分。     

Robotics of Fruit Harvesting: A State-of-the-art Review

Mechanization of the harvesting of fruits, and primarily of those that are destined for the fresh market, is highly desirable in many countries due to the decrease in seasonal labour availability. Some of the technology exists for harvesting fruit intended for processing, but its utilization for soft, fresh fruit is limited, because of the excessive mechanical damage to the fruit during mechanical harvesting.An alternative to the current mechanical harvesting systems, superior from the point of view of fruit quality, but far more ambitious, is automated fruit picking with a robotic system which emulates the human picker.The challenge of developing a cost-effective robotic system for fruit picking has been taken up by researchers at several places in the world. The major problems that have to be solved with a robotic picking system are recognizing and locating the fruit and detaching it according to prescribed criteria, without damaging either the fruit or the tree. In addition, the robotic system needs to be economically sound to warrant its use as an alternative method to hand picking.This paper reviews the work carried out during the past 10 years in several countries, in developing a robot for picking fruit. Its major objective is to focus on the technological progress made so far, point out the problems still to be solved, and outline the conditions, technological and socio-economic, under which the robotic method will be accepted.     

农用植保旋翼无人机地面监控系统的设计与实现

植保无人机凭借其低成本、高效率、精准快速作业等优点,在农业植保领域得到快速发展,成为现代农业的一种重要装备。为了能够实时远程监控农用植保旋翼无人机的飞行状态信息,提高无人机飞行作业安全和作业质量,进行更好的飞行控制管理,设计并实现了植保旋翼无人机地面监控系统,可实现与植保无人机的远距离实时通信、监测飞行姿态、显示飞行作业轨迹和飞行控制等操作。地面监控系统采用嵌入式树莓派2作为硬件平台,2.4G无线模块实现数据收发,使用跨平台C++图形用户界面应用程序框架Qt对地面监控系统软件功能和交互界面进行开发,并制定了旋翼无人机与地面监控系统之间的数据通讯协议。该系统实际测试表明:监控系统可长时间连续稳定的工作,有效实现了对农用植保旋翼无人机实时监控与操作。     

咸水灌溉下土壤水盐变化的试验研究

2002年在内蒙古河套灌区红卫节水示范园进行了咸水灌溉试验,分析试验结果得出:咸水灌溉下的土壤经过秋浇后含盐量可以降到咸水灌溉前水平。以荷兰Wageningen农业大学等单位开发的土壤水分大气作物系统模拟软件SWAP为工具,应用示范园的土壤、水、盐分试验资料对模型的参数进行了率定和验证,模型模拟结果和田间试验结果符合较好。     

湿冷换热器的计算与试验

为克服普通冷库保鲜果蔬时半冷时间长和冷却排管结霜等缺点，采用湿冷系统保鲜果蔬。探讨了湿冷保鲜系统中湿冷换热器的设计计算方法。试验表明，设计方法合理．系统运行正常，适合预冷,保鲜效果明显。