CRISPR/Cas9基因编辑技术在果树作物中的应用研究进展北大核心CSCD

成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/CRISPR相关蛋白9(Cas9)已成为一种有价值的基因组编辑工具,能够在特定选择的位点改变DNA序列,可以在作物基因组的靶点位置精确地实现删除、替换或插入特定序列,引入理想的目标性状。该工具具有简单、高效、成本低以及功能强大等特性,在柑橘、葡萄、香蕉和草莓等果树中已实现多种类型的应用,包含产生白化表型、调控童期和花期、调控果实品质以及创造矮化和抗病虫害品种等。综述了CRISPR/Cas9系统及其作用过程,介绍了新开发的精准编辑技术,包括单碱基编辑器、引导编辑及CRISPR/Cpf1多基因编辑系统,并详细阐述了CRISPR/Cas9系统在果树基因组编辑中的应用进展,包括果树种类、目标基因及目标性状等,归纳了CRISPR/Cas9系统实现高效编辑所遇到的遗传转化和再生体系、脱靶效应和启动子选择问题,最后提出了不断优化遗传转化和再生体系、合理选择靶位点和设计sgRNA、植物内源启动子及新编辑技术的解决策略。     

基于食用菌电子商务的智慧农业物联网系统

为了促进食用菌电子商务的发展,基于嵌入式Web服务器开发设计了智慧农业物联网系统。表明了系统软件设计方案、主要硬件的选型和网络通讯协议的实现方法;介绍了监控系统等模块的主要功能;实现了远程客户端与嵌入式监控系统的信息交互,解决了食用菌电子商务相关数据的采集、监控和管理问题。系统具有运行稳定、数据处理实时性强的特点。     

国内外蔬菜机械化生产技术体系研究综述

蔬菜机械化生产技术体系包含生物科学、机械工程、经济管理和社会科学,由于发达国家已经实现了农业机械化,针对蔬菜机械化生产系统中各学科的研究,国内外的目的、内容与重点均存在较大差异。该文对蔬菜机械化生产系统及技术体系的国内外研究现状进行了对比,对我国蔬菜生产机械化发展具有借鉴意义。     

基于Android手机系统的月季病虫害智能系统研究

为加强鲜切花质量等级管理,确保种植户获得最大的利润,从方便种植户使用的角度出发,以月季鲜切花为例,提出了构建基于Android手机系统的月季病虫害智能诊断系统。在系统工程思想的指导下,利用Android系统、SQLite数据库技术、聚类算法、软件工程、管理信息系统、MATLAB平台等相关知识及技术进行系统的设计和手机APP的开发,实现了月季鲜切花从种苗种植到采摘的全过程,根据月季叶片、茎杆等出现的症状识别病害、虫害的名称,并得出治疗的方案。针对智能诊断系统进行现场测试,采用聚类分析算法在MATLAB平台上进行分析,提出对智能诊断系统改进的方案,实现智能化、便捷化的手机APP病虫害智能诊断系统,有效加强鲜切花种植管理的安全性及高效性,保障了种植户及鲜切花种植企业的利益。     

基于ASP.NET的网上花店管理系统的设计

网上花店管理系统是将传统的花店经营管理结合计算机及网络技术的综合经营管理的模式.该系统将人、机、物的需求,活动和运作进行系统分析、设计并管理,以实现现代高效、科学且安全的电子商务.使用动态网页开发工具ASP.NET,以及ODBC、ADO、数据库设计、密码加密、身份验证等信息技术进行系统的设计与实现.经过测试,该系统在功能、性能、响应时间、可维护性等各方面的能力均表现良好,同时系统采用MD5加密法对用户的密码进行加密保存,使数据传输安全性得到了保障.     

基于物联网的马铃薯贮藏环境智能监控系统

为了便于用户实时掌握和控制马铃薯贮藏的环境信息,解决窖内环境检测不方便及环境调控不及时等问题,课题组设计了一套基于物联网的马铃薯贮藏环境远程调控系统。该系统主要监控环境因素为马铃薯内的空气温度、湿度和CO_2浓度,主要控制设备为马铃薯窖内的风机、加热器等设备。系统分为受控终端、网络通信和用户终端3个部分,其中受控终端为马铃薯窖内的控制系统和相关设备,网络通信通过GPRS实现,用户终端为PC和Android操作系统。该系统研究和实现了一套基于物联网的贮藏环境远程智能监控,以期达到实时掌握和控制马铃薯窖内温度、湿度和CO_2浓度。     

论公园规划设计的基本要素

公园的总体设计是根据批准的设计任务书,结合现状条件对功能或景区划分、景观构想、景点设置、出入口位置、竖向及地貌、园路系统、河湖水系、植物布局以及建筑物和构筑物的位置、规模、造型及各专业工程管线系统等作出综合设计。公园规划设计是在功能性和艺术性指导下,实现美好的园林设想的创作过程。而设计是实现规划的手段,也是指导园林局部施工设计和建设的依据。     

集装箱设施化菇房的研发与应用

集装箱设施化菇房是专门用于食用菌立体栽培的小型生产装置,其主体由标准的40尺高柜集装箱改造而成的壳体。该菇房是由移动式栽培架系统、通风系统、空调系统、加湿系统、照明补光系统和自动控制系统构成。该菇房合理利用了垂直与横向的空间,实现了高密度栽培食用菌,同时能够精确地控制温度、湿度、光照强度等环境因子,实现了食用菌的高效生产。     

设施黄瓜基质栽培有机营养液高效管理装备及技术

为了解决无机营养液灌溉的基质栽培技术与传统有机生态型无土栽培技术的局限性问题,研发了一套有机无土栽培营养液高效管理装备,并将该装备与配套技术在设施黄瓜基质栽培有机生产中应用,实现了有机液肥制备、灌溉液配制和田间灌溉的一体化、机械化和自动化,显著提高了生产效率与经济效益。从基质栽培装备系统、有机水肥一体化智能装备系统、有机液肥制备、有机营养液调配与灌溉以及营养液利用效率等方面介绍了设施黄瓜有机无土栽培营养液高效管理装备及技术的原理及应用情况。     

水肥气一体化在设施甜瓜栽培上的应用

为了改善三亚设施甜瓜栽培过程中因根系环境缺氧造成甜瓜减产的现状,引进微纳米气泡发生器作为甜瓜灌溉用水的增氧装置。结合三亚现有以滴灌为主的水肥一体化栽培技术,设计了供水系统、过滤系统、施肥系统、管道系统、增氧系统装置,研发出了具体的增氧和肥水管理方案及其配套的设施甜瓜栽培技术,实现了三亚设施甜瓜水肥气一体化高效栽培,有效提高了甜瓜的产量和品质,实现667 m~2增收1 612～2 012元。     

我国首个野外土壤剖面信息采集系统问世

据《北京农业》2012年3期报道,最近,我国专家研制出了首个"基于iphone野外土壤剖面信息采集系统"。该系统是一个独立的数据采集及数据库管理应用程序,由一个手机客户端图形用户界面和一个后端数据库管理界面组成。它可以实现土壤剖面信息的采集,如剖面位置信息,气候、地形、成土母质、有效土层厚度、土地利用及地表特征等。当用户填写野外剖面信息完成后,可以通过3G网络或wifi等无线网络方式上传到服务器端,然后从服务器端下载数据到本地计算机。该系统包含了野外剖面信息采集表中需要填写     

基于组态平台的日光温室群监控系统软件设计与应用

以张家口康保县蔬菜生产基地温室群应用为研究对象,采用力控组态软件平台开发了日光温室群监控系统,实现温室群内温湿度环境的监测及自动灌溉,集数据采集、存储、查询、打印、展示、发布等功能于一体。整体设计过程优化了传统软件开发流程,以较小的投入获得了一个较完善、易操作、易维护的日光温室群监控系统,能够进一步促进日光温室监控系统的推广应用。     

基于Web的温室黄瓜生产专家系统的研究

应用人工智能专家系统原理和面向对象的设计方法,开发出了基于Web的温室黄瓜生产专家系统,该系统是一个智能化的计算机辅助决策系统,集中了黄瓜栽培专家与植保专家多年的实践经验及研究成果,以实现黄瓜产前、产中、产后的全程栽培决策服务、病虫害诊断决策服务和远程技术咨询服务,为温室黄瓜高效生产提供了智能化的服务平台,缓解了生产中专家供不应求的矛盾.     

现代城市道路绿化设计及植物选择

城市生态系统脆弱而不稳定,强调城市道路绿化要体现实用价值和观赏价值。文章基于城市景观、环境美化、交通改善等方面,阐述了城市道路的绿化功能;立足于功能构建的需求,分别系统的论述了人行道树绿带、分车绿带、高架道路绿化、路侧绿带等的设计;从树种选择及配置的视角,阐述了如何合理的选择树种及配置,以实现道路绿化的实用价值和观赏价值。     

林业规划设计调查成图系统

林业规划设计调查成图系统是以数字化地理信息系统应用软件MAPINFO为平台,用MAPBASIC开发工具开发出的林业专业软件。该系统支持各种区划线绘制,航片、卫片及数字化仪转绘,自动完成林相图着色和注记,面积求算及平差,自动生成图例等附件。应用该系统软件能实现地图数据与小班数据的一体化,能输出高质量林业用图。     

基于区块链的食用菌质量安全溯源系统设计

为了实现食用菌质量安全溯源,在食用菌质量安全溯源系统现状的基础上,利用区块链技术的去中心化分布式存储结构,保证了食用菌溯源数据的安全可靠。基于区块链技术设计了食用菌质量安全溯源系统,给出了追溯体系的总体架构和主要业务流程,有针对性地解决了食用菌溯源系统中存在问题。实现了食用菌全周期全流程的信息溯源,为消费者提供了真实、可靠的溯源信息。     

食用菌栽培管理多媒体专家系统的设计及开发

介绍了专家系统的定义和食用菌栽培管理中存在的问题，提出了食用菌栽培管理多媒体专家系统的设计思路、系统结构及功能。本系统利用了当前食用菌栽培的最新技术，模拟专家推理过程，实现了以图、文、声、像等直观的对话方式向用户提供技术咨询和生产过程的决策指导。     

基于WOFOST模型的柑橘智能种植服务平台构建与应用

[目的]提升重庆市柑橘种植智能化管理水平,探索构建基于WOFOST模型的柑橘智能种植服务平台(CIP-SP),用于辅助橘农进行柑橘智能种植和经营管理决策.[方法]以柑橘新品种沃柑为试验材料,以物理服务器等5部分系统级软件为技术支撑,以WOFOST模型为基础构建CIPSP系统模型知识库,应用LH-OAT方法对模型中模型参数进行敏感性分析并确定CIPSP系统模型参数,设计自适应算法引擎对CIPSP系统模型参数进行精度预测和校正.根据需要设计CIPSP系统结构和智能种植功能,并在重庆市长寿区龙河镇河堰村选取3处不同生长年限(2～3a、3～4 a、5 a以上)沃柑试验田场景的15个测算点,对系统产量预测模拟、土壤墒情/土质及气象实时监测、智能虫情测报等部分功能进行验证应用.[结果]通过分别设计相关参数,构建基于柑橘生长周期WOFOST建模思路的CIPSP系统模型知识库;对CIPSP系统分析后快速确定敏感性较高模型参数I;在实时观测数据基础上对作物生长进行模拟预测比对,引入自适应算法进行了模型修正.将CIPSP系统设计成感知层、边缘层、基础设施层、平台层和操作层等5层相互独立的结构,实现CIPSP系统对柑橘种植过程中产量预测模拟、土壤墒情/土质及气象实时监测、智能虫情测报等功能.初步验证表明,WOFOST模型能较好地模拟预测树龄不大于3 a的沃柑植株产量,但随着树龄增长,实测值与预测值偏差逐渐变大;通过实时监测数据信息与作物生长模型相结合,实现对采集分析土壤墒情/土质及气象实时环境数据(土壤肥力、光照度、降雨量等)监测分析应用;应用智能虫情监测系统与遥感技术及高光谱无人机相结合,实现现场/远程对基于机器深度学习的常见病虫害发生进行检测、判别、预警、防控等功能.[结论]构建了基于WOFOST模型的CIPSP系统,并成功应用于沃柑试验田产量预测、种植环境监控和病虫害预警防控,提高了柑橘智能种植管理水平,实现从软件技术、生产管理和信息系统等方面技术创新,但该模型参数和算法仍需优化.     

基于物联网的日光温室智能监控系统设计与实现

针对我国北方地区日光温室环境调控水平落后、运行管理依赖经验、网络化程度低等问题,设计并开发了一种基于物联网的日光温室智能监控系统。系统以全面感知、可靠传输和智能处理3层体系为基本设计构架,采用集中控制结合现场控制的分布式控制策略,提出了集滞环控制、时间控制和智能控制于一体的控制方法,以LabVIEW软件为开发平台设计了多温室分布式控制的集中监控界面及管理决策软件,实时监测记录温室大棚内外各类环境参数,自动控制执行机构动作,实现温室大棚的智能化控制、精准化运行和科学化管理。系统运行表明,系统数据采集准确、数据传输稳定、环境因子调控可靠,可满足日光温室的现代化管理需求。     

节能技术在食用茵工厂化生产中的应用

以广州科学城的“南方食用茵菌种优良新品种繁育与示范栽培基地”为案例,阐述了节能技术在食用茵工厂化生产中的系统设计和综合应用效果。首次采用热泵和热回收相结合的技术;创新设计全人工环境实时调控系统,调节优化食用茵栽培环境,保障产品质量及稳定性;创新设计封闭式的环境控制和空气过滤系统,隔离虫害和杂菌的侵染途径。该示范基地整个系统实现了综合节能20％以上。