植保无人飞机不同施药模式对Y形梨树雾滴沉积分布研究

为了研究油动单旋翼植保无人飞机采用“行间飞”和“Y间飞”2种飞行施药模式对Y形梨园进行喷雾作业后雾滴在Y形梨树冠层中的沉积分布规律,以30 g/L的诱惑红85水溶液为喷雾剂,铜版纸为雾滴收集卡,设计了4种不同作业速度梯度对Y形梨树喷雾效果试验,研究对比了不同飞行速度条件下2种飞行施药模式的雾滴沉积分布情况。试验结果表明：采用“行间飞”飞行施药模式喷雾时,雾滴在Y形梨树主枝外部的沉积密度高于在内部的沉积密度雾滴,且飞行速度为2 m/s和3 m/s时的沉积密度比飞行速度为4 m/s和5 m/s的沉积密度显著偏高。“Y间飞”飞行施药模式下雾滴在Y形梨树冠层不同位置的雾滴沉积分布更均匀。在风速小于1.3 m/s的微风条件下,当使用油动单旋翼植保无人飞机以距离Y形梨树冠层顶部2 m的高度喷雾作业时,应当采用“Y间飞”飞行施药模式,同时飞行速度以2?3 m/s为宜,此时雾滴的沉积密度在冠层内部和外部均大于15个/cm2。研究结果可以为使用植保无人飞机防控梨园病虫害提供喷雾技术依据。     

单旋翼电动无人机对莲雾及荔枝树喷雾效果的试验

为了初步探究单旋翼电动无人机对莲雾与荔枝果树航空喷施的雾滴沉积效果,论证航空作业方式的可行性。针对2种果树设计了包含4个独立作业架次的喷施验证试验,研究了HB-Y-15L与DN-18N单旋翼电动无人机以常规作业参数对莲雾与荔枝果树进行往复式喷施作业时,对应果树冠层各层正反面采样区域的雾滴沉积分布情况。结果表明：在0.3～1.5 m/s的微风条件下,当2种型号的单旋翼电动无人机分别以距果树冠层顶部1 m的飞行高度、2 m/s的飞行速度对莲雾与荔枝果树进行往复式航空喷施作业时,机型对于莲雾、荔枝果树垂直各层采样区域的雾滴沉积水平的影响并不是很显著;经对比分析,HB-Y-15L型无人机喷施雾滴在莲雾树树冠各层间的雾滴穿透性（18.69%）较佳,DN-18N型无人机喷施雾滴在荔枝树树冠各层间的雾滴穿透性（21.25%）较佳;但2种机型在莲雾、荔枝果树各层正反面采样区域测得的雾滴分布均匀性值普遍处于50%以上水平,最高值高达210.06%,均表现出了较差的雾滴分布均匀性,果树沉积均匀性方面研究亟需加强;同时,在未来进行莲雾、荔枝果树航空喷施作业时,为了保证最佳的喷施有效沉积量,建议无人机配套使用喷雾角为80°的小喷雾角度的喷头。该研究结果初步揭示了单旋翼电动无人机应用在莲雾与荔枝果树上的喷施效果,可为合理喷施农药、提升农药利用率提供参考,对进一步推动莲雾、荔枝果树飞防作业普及具有重要的指导意义。     

四旋翼无人机作业参数对荔枝冠层雾滴沉积分布的影响

探究四旋翼植保无人机（极飞P20）作业参数对荔枝冠层雾滴沉积分布的影响,可以为构建荔枝园无人机植保技术体系和推动无人机在荔枝生产上的应用提供依据。本文采用3因素(亩用液量、作业高度、作业速度),3水平的正交试验,应用小型四旋翼植保无人机对荔枝树进行喷雾试验,以雾滴测试卡收集每次作业处理后的树冠不同部位雾滴分布信息,使用图像处理软件DepositScan 分析雾滴测试卡的雾滴沉积情况,采用统计学方法计算雾滴沉积密度、单位面积沉积量和雾滴穿透性,获得不同处理条件下雾滴在树冠不同部位的分布规律。结果表明,在无风条件下,四旋翼无人机对荔枝树施药的最优作业参数为：亩用液量2.0 L、作业高度2.0 m、作业速度4.0 m/s。影响雾滴沉积密度和覆盖率的主要因素是亩用液量,其次是作业高度、作业速度;对雾滴沉积穿透性影响作用从大到小依次为作业高度>亩用液量>作业速度,当作业高度为2.0 m 时雾滴沉积穿透性最好。本文根据四旋翼植保无人机喷雾在荔枝冠层的雾滴沉积分布情况,对植保无人机的作业参数进行了优选,其结果将有利于确保无人机施药雾滴在荔枝树冠层的高效沉积分布。     

植保无人飞机喷施叶面肥作业参数对枇杷冠层雾滴沉积分布的影响

为探究植保无人飞机（大疆T30）作业参数对枇杷冠层雾滴沉积分布的影响。本文利用3个因素（作业高度、作业速度、亩用液量），3因子的正交实验，进行植保无人飞机喷洒枇杷树的喷雾试验。试验结果表明：从雾滴沉积密度、雾滴覆盖率和雾滴穿透性等因素来看，植保无人飞机对枇杷树的最佳作业参数为：作业高度2.0m、作业速度4.5m·s-1、亩用液量2.0L。对雾滴穿透冠层的影响最大的因素是工作高度；在1.5m的作业高度下雾滴沉积穿透性最佳。本研究对指导植保无人飞机枇杷树精准喷施叶面肥具有重要意义。     

有人驾驶直升机对赣南山地柑橘树喷雾效果的试验

为了探究有人驾驶直升机对赣南山地柑橘果园航空喷雾防治柑橘木虱的雾滴沉积效果,进行了相关试验。研究了Bell206L4直升机以常规作业参数对山地柑橘树进行盘旋式飞行喷雾作业时,不同山体采样区域及果树采样位置的雾滴沉积分布情况。结果表明：当设定单位面积喷施量为15 L/hm2、直升机飞行高度为距树顶10 m及飞行速度为120 km/h时,建议直升机配套选用CP04航空喷头,此时总喷施流量为123.42 L/min,雾滴粒径DV0.5处于200～300 μm的喷雾粒径区间;在上述作业条件下,直升机喷雾对于整座山体的平均雾滴沉积量为0.896 μL/cm2,雾滴分布均匀性为60.82%;经对比分析,雾滴沉积量与雾滴沉积分布均匀性由山体顶部至山体下部呈现先增加后减少的趋势。对于各特征果树,雾滴沉积量由果树上层至果树下层呈现逐层减少的趋势,果树上层与下层的极差高达1.290 μL/cm2;同时,处于山体底部位置的特征果树雾滴穿透性要明显优于山体中部和顶部。研究结果有助于提升直升机对柑橘的喷雾作业质量,可以为优化航空施药方案提供指导与参考。     

无人机风场强度及雾滴沉积分布在柑橘上的应用研究

植保无人机防治病虫害是现代农业发展的新型技术，在我国水稻、小麦等大田作物上已经广泛应用，但在柑橘植保方面还处于起步阶段。为探索无人机在柑橘飞防应用的作业效果，本文以六旋翼油动无人机为研究对象，设置不同飞行参数、不同修剪果树试验组，探索柑橘全株不同水平与垂直方向的风力大小及雾滴沉积密度。为植保无人机对柑橘类果树的精准航空作业提供理论基础，提高植保无人机在果园的作业质量，推进柑橘木虱统防统治。结果表明，25组不同喷雾参数平均统计中，经过中度修剪较未修剪的植株受风力大小为上层风力增加 22.62%，中层增加 16.59%，下层增加 7.33%；最大风力为15.507m/s，基本不会对植株造成机械损伤。所以结合农机与农艺，经过一定程度修剪的柑橘树形有利于提高无人机的施药效果。同时，9个不同飞行架次测试雾滴密度显示，各采样叶片正面（+）雾滴密度明显大于背面（-），各部位叶片正面雾滴密度平均为104个/cm2，背面平均为39个/cm2。其中正面最高值为142个/cm2，背面为51个/cm2；正面最低值为55个/cm2，背面为29个/cm2。9个架次得出不同喷雾参数的平均雾滴沉积密度差异明显，且垂直方向上、下层效果较好，中层雾滴密度较低。建议多旋翼大型无人机作业前进行适当修剪，选择温度适中无风天气，飞行器1.5~2.5 m/s，高度根据地势条件控制在6、7、8 m均可达到较好效果。     

树形影响桃树生长、产量和品质

据《果树学报》2022年第1期《树形对桃树生长、产量和品质的影响》(作者刘丽等)报道,为探讨中油20号桃不同树形对树体生长、产量和品质的影响,研究3年生中油20号桃"Y"形、主干形、三主枝开心形、四主枝开心形及"V"形5种树形的夏季结果枝部位的光照度、成熟果实品质及冬季树体结构。结果表明,同一树形不同部位的光照度和果实品质均有显著性差异,均为上层>中层>下层,不同树形相同部位间差异不显著。每667 m2产量为主干形>"V"形>"Y"形>三主枝>四主枝。     

贵州·发现百年野生杧果树

近日,贵州省农业科学院热带作物研究所科技人员在册亨县和望谟县发现两株野生杧果树,仍然生长健壮,开花结果正常,高产年份每株野生杧果树能产果700kg左右。百年野生杧果树的一族位于册亨县双江镇路吉村的一个老寨子中,海拔540m左右。树冠圆头形,树高约23m,干围2.5m,冠幅约180m2。另一棵位于望谟县蔗香乡丁尚村的半山间丛林中,海拔400m左右。树高约17m,干围2.8m,冠幅约160m2。两树的性状特征基本一致,枝叶繁茂,一般叶长8～15cm,叶宽2～4cm。据调查,这两株野生杧果均在250年以上,其他还有50年以上的野生杧果树多达100株     

枇杷的整形修剪技术

1整形批把植株整形一般采用分层形。定植后第一年在主干高60m处发生的侧枝,选2－4个方位适当的强壮枝条作为第一层,多余的侧校及根基部萌发的芽要及时除去;第二年、第三年以同样方法继续选留二、三层技,层间距离4（）c左右,且上下层主枝要错开,保证树冠通风透光,3－4年即可形成树冠。对于较直立的品种,主干高度确定后（一般loom）,每40cm留一角度适当的分校作中心延伸技,上部留一斜生枝为项生枝,一般6－8年构成树冠。2修剪剪去过密轮生枝、枯枝、病虫枝和徒长枝等,以利通风透光,养分集中,避免结果部位外移,形成主体结果树冠…     

3个优良晚熟桃品种在郓城引种表现及不同栽培模式试验研究

为优化桃品种结构,探索晚熟桃品种早果丰产栽培技术,郓城县林业局开展晚熟桃品种引种试验栽培研究。试验结果表明,3种优良晚熟桃果可溶性固形物含量在14%以上,硬质,风味甜,耐贮存,商品期长,桃果品质上乘。栽后2年挂果株率100%,3年667m2产量在2000kg以上,4年丰产。桃树适宜的栽培方式为起垄栽培。     

桃树及其主要害虫的农药登记现状

为了明晰在桃树登记的农药现状，通过检索登记作物为桃树或者使用场所为桃园的农药，并对检索结果进行统计分析。结果表明：截至 2022年 5 月 30日，我国现有登记农药 4.4854万个，可用于桃树且在有效期内的农药产品共 103个，占比极低；其中，单剂43个，混剂60个。其中杀虫杀螨剂占登记总数的67%，其次是杀菌剂28个，占比27.18%，除草剂和植物生长调节剂各1个，昆虫性信息素4个（均为梨小性迷向素）。登记药剂中涉及悬浮剂、乳油、可溶液剂、水分散粒剂、可湿性粉剂、水乳剂等11种剂型，其中悬浮剂占比最多。所有登记药剂中有9种有效成分符合AA级绿色食品生产允许使用的农药。针对桃园主要害虫蚜虫、桃小食心虫、梨小食心虫、桃蛀螟分别检索药剂信息，发现相同防治对象，在不同作物上登记的药剂不尽相同。     

河南梨树蜜蜂授粉及绿色防控技术

通过对河南省梨树蜜蜂授粉与绿色植保技术集成的应用情况,分析了该集成技术示范应用所产生的经济、生态和社会效益,并通过试验分析对比,明确了蜜蜂授粉能有效保证梨树坐果,相比人工点花授粉,可使梨树畸形果率降低48%以上。     

兰州古梨树群调研与保护初探

兰州古梨园主要分布在黄河兰州段的一些河谷盆地,如兰州、什川、青城等,由黄河串联,形成著名兰州梨的主要产地。古梨园的价值不仅在于它是优异的果树种质资源,更在于它是珍贵的古梨树群,是难得的自然和历史文化遗产,有着极高的生态、人文和旅游价值。初步调查表明,兰州古梨园目前还遗存约183 hm2,2 570株,生长状况良好,但面临利用不当、被挤占砍伐、保护困难等问题。提出了进一步明确发展方向、制定发展规划、加强养护复壮、提升保护性开发建设水平等对策建议。     

不同植被指数和无人机航高对草地盖度估测精度的影响

搭载高清数码相机的无人机在草地资源调查等方面具有成本低廉、机动性高、观察范围大等突出优势,拥有广阔的发展前景。本研究使用小型无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)、手机相机等设备获取草地盖度数据,选用植被因子指数(vegetative index, VEG)、超绿指数(excess green index, ExG)、超绿超红差分指数(excess green minus excess red index, ExGR)和绿叶指数(green leaf index, GLI) 4种基于可见光的植被指数提取草地盖度信息,从无人机航高、草地盖度水平等方面分析各植被指数的适用性。结果表明：1) VEG和ExG方法估测草地盖度的效果较好,平均精确度均在93%以上。ExGR与GLI方法的估测效果较差,平均精度仅75%～80%。2) 4种方法的估测精度均随盖度增加而降低。VEG方法估测草地盖度的精度受盖度水平影响最小,ExG方法次之,ExGR和GLI方法对高盖度草地的估测效果较差。3) VEG方法在高、中盖度水平下的最适航高为100 m,在低盖度水平下为40 m;ExG和ExGR方法在高、中盖度水平下的最适航高为100 m,在低盖度水平下为80 m;GLI方法在高盖度水平下的最适航高为100 m,在中、低盖度水平下为20 m。     

不同植被指数和无人机航高对草地盖度估测精度的影响

搭载高清数码相机的无人机在草地资源调查等方面具有成本低廉、机动性高、观察范围大等突出优势,拥有广阔的发展前景.本研究使用小型无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)、手机相机等设备获取草地盖度数据,选用植被因子指数(vegetative index,VEG)、超绿指数(excess green index,ExG)、超绿超红差分指数(excess green minus excess red index,ExGR)和绿叶指数(green leaf index,GLI)4种基于可见光的植被指数提取草地盖度信息,从无人机航高、草地盖度水平等方面分析各植被指数的适用性.结果表明:1)VEG和ExG方法估测草地盖度的效果较好,平均精确度均在93％以上.ExGR与GLI方法的估测效果较差,平均精度仅75％～80％.2)4种方法的估测精度均随盖度增加而降低.VEG方法估测草地盖度的精度受盖度水平影响最小,ExG方法次之,ExGR和GLI方法对高盖度草地的估测效果较差.3)VEG方法在高、中盖度水平下的最适航高为100 m,在低盖度水平下为40 m;ExG和ExGR方法在高、中盖度水平下的最适航高为100 m,在低盖度水平下为80 m;GLI方法在高盖度水平下的最适航高为100 m,在中、低盖度水平下为20 m.     

Tallgrass Prairie Plant Community Dynamics Along a Canopy Cover Gradient of Eastern Redcedar (Juniperus virginiana L.)

North American grasslands make up less than 75% of their historic pre-European settlement area, and they continue to be converted to woodlands by woody plant encroachment. Conversion of grassland to woodland alters nutrient cycling, water use, and light penetration, which drives herbaceous plant community dynamics. Because studies examining this relationship among Juniperus species are limited largely to individual trees, we designed a study to examine the relationship between stand-level canopy cover of eastern redcedar (Juniperus virginiana L.) and the herbaceous plant community. We documented herbaceous plant species composition, abundance, and biomass within a North American tallgrass prairie invaded by eastern redcedar in which canopy cover of eastern redcedar ranged from 0% to 80%. Herbaceous species richness declined as a function of increased canopy cover of eastern redcedar and subsequent loss of open space, but this decrease in species richness closely followed a species–area model. Moreover, composition of C₃ and C₄ grasses and forbs did not change with increasing canopy cover. Herbaceous biomass, which declined with increasing canopy cover, varied most within those plots with intermediate canopy cover. While we found that species richness and biomass declined as canopy cover increased, the decline followed a species–area relationship and was without abrupt change typical of ecological thresholds. We recommend additional research with removal of eastern redcedar trees over a range of canopy cover to assess restoration potential along the encroachment gradient.     

基于CNN和SVM的无人机多光谱遥感草地植物识别

为选择最佳的物候期、飞行高度和识别模型提高植物识别的精度，本研究以伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)荒漠草地主要植物伊犁绢蒿、角果藜(Ceratocarpus arenarius)以及裸地为识别对象，选择4月、6月、9月3个飞行时期，15m，30m，60m 3个飞行高度，通过无人机搭载多光谱相机采集草地群落多光谱数据，在分析光谱反射率差异的基础上，利用最佳指数因子(Optimum index factor，OIF)筛选特征波段，通过卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)和支持向量机(Support vector machines,SVM)建立识别模型。结果表明：地物反射率4月＞6月＞9月，15m＞30m＞60m；不同飞行高度下OIF值一致，但在月份间具有差异，4月敏感波段为Green，Red和NIR，6月和9月敏感波段为Red，Red edge，NIR；在识别精度上SVM＞CNN，4月＞9月＞6月，15m＞30m＞60m，裸地＞伊犁绢蒿＞角果藜。综合来看，采用SVM在4月、15m飞行高度下进行识别的总体精度最高，达到86.23%。     

Canopy Area and Aboveground Mass of Individual Redberry Juniper (Juniperus pinchotii) Trees

There is increasing interest in using canopy area to quantify biomass of invasive woody plants on large land areas of rangelands for a variety of reasons. For those woody species that emphasize lateral canopy growth over vertical growth it may be possible to relate canopy area to aboveground mass (AGM). Our objective was to determine the utility of external canopy measurements (area, volume, and height) for predicting AGM and the percentage of AGM that is wood (PW; i.e., stems > 3 cm diameter) in individual redberry juniper (Juniperus pinchotii Sudw.) plants in west Texas. The canopy area to height relationship was curvilinear and indicated that at heights > 3 m, there was more lateral (canopy area) than vertical canopy growth. We found a strong linear relationship between canopy area and AGM (r² = 0.94; AGM range 9 kg to 688 kg) and it appeared that AGM could be predicted in individual trees from canopy area. Moreover, the canopy area/AGM relationship developed from smaller trees was able to adequately predict AGM of larger trees. Height was a less effective predictor of AGM (r² = 0.66), and incorporation of height with canopy area to determine canopy volume did little to improve accuracy of estimating AGM over canopy area alone. The canopy area/PW relationship was curvilinear (the rate of increase in PW declined in larger trees) and PW reached 60–70% in the largest trees.