智利：2010年美国主要的苹果供应商

2001—2010年,智利苹果出口量增长了92.7%,超过同期世界苹果出口增长率的50.4%。智利农业部农业政策研究室（ODEPA）发表了一篇名为＂苹果市场＂的研究报告,强调了对智利苹果至关重要的几点：苹果产量与外观品质、苹果国际贸易、国内苹果产区、     

基于掩模及亮度校正算法的脐橙表面缺陷分割

【目的】 本研究旨在有效解决果皮有缺陷的水果图像在去除背景时部分缺陷被误分割为背景,以及水果表面缺陷难以有效分割提取的问题。【方法】 以I分量图来构建掩模模板,根据其灰度直方图信息,通过双峰法选择单一阈值（T=75）分以纽荷尔脐橙为研究对象,提出基于HSI颜色空间模型法去除背景割背景并填充孔洞得到掩模模板I_mask,然后掩模模板I_mask与I分量图通过点乘运算得到去除背景的I分量图;提出基于多尺度高斯函数图像亮度校正算法对去除背景后的I分量图像进行亮度校正,通过构建多尺度高斯函数滤波器,将去除背景后的I分量图与构建的多尺度高斯函数进行卷积运算即得到去除背景后的I分量图像表面光照分量图,最后将去除背景后的I分量图与得到的光照分量图进行点除运算即得到去除背景后的I分量图像亮度校正图;然后采用单一全局阈值法对脐橙表面缺陷进行提取。【结果】 基于HSI颜色空间模型法去除背景,可在有效去除背景的同时完好保留脐橙的表面信息,有利于后续操作;基于多尺度高斯函数的图像亮度校正算法分别对6种常见脐橙缺陷进行图像亮度校正后采用单阈值法提取缺陷,使不同灰度等级的脐橙表面缺陷一次性分割成功,其中分割率最高为100%,最低为88.5%,整体达92.7%。通过试验分析后发现造成部分误分割或漏分割的原因主要在于部分缺陷果缺陷处颜色较轻,与正常区域灰度差较小,从而造成漏分割;还有部分缺陷果由于缺陷面积小,在图像形态学处理过程被误认为是噪声而被去除;同时发现正常果的误判率也达到了10.8%,经分析发现误判的正常果表皮组织区域的褶皱位于图像的边缘区域,从而被误认为是边缘区域的缺陷,导致误判。【结论】 基于HSI颜色空间模型法去除背景及基于多尺度高斯函数的图像亮度不均校正算法对纽荷尔脐橙图像背景分割和去除背景后的I分量图像表面亮度校正均取得了较好的效果,能有效识别脐橙缺陷区域,为脐橙精确分级提供了技术支持,也为其他果品表面缺陷快速检测提供了一种新思路。     

柑橘CjGH3.4和CjGH3.7基因的生物信息学分析及表达分析

以资阳香橙（Citrus junos Sieb. ex Tanaka）为材料,基于柑橘全基因组对两个生长素酰胺合成酶基因GH3（Gretchen Hagen 3）,即CjGH3.4和CjGH3.7进行生物信息学分析及表达分析。结果表明：CjGH3.4的开放阅读框（ORF）长度为1 830 bp,编码609个氨基酸;CjGH3.7的ORF为1 800 bp,编码599个氨基酸。基因结构分析显示CjGH3.4含有两个内含子,CjGH3.7含有3个内含子。通过比对发现,这两个基因编码的蛋白序列与拟南芥、水稻、大豆、杨树等具有的较高的同源性,相似度可达66% ~ 81%。CjGH3.7主要在叶组织中表达,CjGH3.4在根和叶组织中表达均较高,且叶高于根。在根和叶组织中,CjGH3.4和CjGH3.7均受低温、高盐以及PEG胁迫诱导,表明其参与了柑橘逆境响应过程。CjGH3.4和CjGH3.7在叶中受到ABA、ACC、MeJA和SA等诱导,在根中却受到抑制,呈现相反的表达模式。     

枯草芽孢杆菌液态肥对柑橘养分吸收和果实品质的影响

以15年生枳橙砧纽荷尔脐橙为供试材料,以每株施用15 L清水为对照,每株施用枯草芽孢杆菌液态微生物肥原液(BSMF,有效活菌数≥2.0×108·mL-1)200、400、600、800和1 000 mL(稀释至15L).于生理落果末期(6月)和果实膨大期(8月)施用两次,分别于当年10月下旬(果实膨大末期)和12月下旬...     

基于冠层光谱的锦橙叶片磷素营养监测研究

以盆栽蓬安100号锦橙施肥调控试验为基础,利用田间冠层光谱信息探索建立植株磷素营养监测技术与方法。通过采集蓬安100号锦橙95个单株样本的冠层光谱信息和室内检测分析叶片磷含量,随机选取76个作为建模样本,19个为检验样本,运用多种光谱预处理方法和偏最小二乘法(Partial least square method,PLS)及内部交叉验证方法建立校正模型与模型检验。结果表明,经多种光谱预处理方法的建模结果比较,冠层原始反射光谱经二阶求导和SNV处理后建立的蓬安100号锦橙叶片磷含量冠层光谱监测模型预测能力和稳健性最佳,其主成分数4个,能表达全波段63%的信息;校正模型相关系数为0.90,偏差Bias=2.45E-10,且RMSEC和RMSEP均最小。模型检验预测的决定系数R2=0.85。因此,利用二阶导数及标准归一化(Standard normal variate transformation,SNV)预处理的田间冠层光谱信息快速无损监测蓬安100号锦橙叶片磷含量具有一定的可行性。     

四川南充碱性紫色土春见桔橙园不同水平施磷的效果

为探寻四川省南充市碱性紫色土春见桔橙绿色优质生产的适宜施磷量,以7年生香橙砧春见桔橙为试材,在年施用相同氮肥(尿素,以N计,350 g·株^-1·年^-1)和钾肥(硫酸钾,以K₂O计,为347 g·株^-1·年^-1)的条件下,设置不同施磷水平(过磷酸钙,以P₂O₅计,61、92、125、154、180、215 g·株^-1·年^-1)处理,比较不同处理春见桔橙根系活力、土壤酶活及果实内在品质,并采用主成分分析法对不同处理的综合效果进行评价。结果表明,随着施磷水平提高,根系活力先增加后降低,土壤有效磷含量先上升后下降,碱性磷酸酶与蔗糖酶活性均先增后降,土壤脲酶活性变化没有规律性,施磷水平对土壤过氧化氢酶活性的影响不显著,果实可溶性固形物含量总体下降,可滴定酸含量先降低后升高,固酸比总体上升,维生素C含量先降低后升高,以180 g/株处理的综合效果最好。     

基于改进YOLOv5柑橘成熟果实检测算法

为提高柑橘果园产量巡检作业效率和质量,巡检机器人精准检测成熟柑橘果实至关重要。考虑到成熟果实特有的颜色空间、果实遮挡导致的小目标以及巡检机器人有限的硬件资源,本文提出一种简单有效的基于改进YOLOv5的柑橘成熟果实检测方法。本工作主要设计一个由三层Context Aggregation Block (CAB)组成的特征金字塔并将其插入到YOLOv5网络的Head部分。此改进的YOLOv5模型具有如下优点：（1）集成的底层CAB模块通过特征通道注意力机制和空间注意力机制更好更快地学习小目标局部成熟果实的颜色和纹理特征、重叠果实的边缘特征;（2）多层CAB模块构建的特征金字塔能够有效地避免小目标随网络深度增加而消失,从而降低小目标果实漏检率。柑橘成熟果实识别验证试验结果表明,改进YOLOv5网络模型的精确度和平均精度分别为98.21%和98.07%,较原始YOLOv5分别提升了0.31%和0.17%,较Faster-RCNN分别提升了8.41%和8.31%。同时,单张成熟柑橘果实图像的平均检测时间32.5 ms,模型占用内存15.8 mb。该结果表明改进 YOLOv5模型可实现果园自然环境下柑橘成熟果实快速准确的检测识别,可为柑橘果园巡检机器人产量巡检提供技术支持。     

Tyvek?地表覆盖后三个晚熟品种柑橘果实品质的分析

为提出缓解长江三峡库区秋冬季连阴雨导致的低温寡日照对中晚熟柑橘果实品质的影响采取的栽培措施提供理论依据;本试验以重庆柑橘主栽品种椪柑(Citrus sinensis(L.) Osbeck)、纽荷尔脐橙(Citrus sinensisO sbeck ‘Newhall’)和塔罗科血橙(Citrus sinensis cv Tarocco)为材料,开展柑橘果实成熟期杜邦特卫强地膜全覆盖(Full cover,FC)、半覆盖(Half cover,HC)地表覆盖处理,和未覆盖作为对照(CK),测定了树体不同部位的果实内在品质和外观品质; Tyvek?覆盖后纽荷尔脐橙和塔罗科血橙的通过显著降低了树体下部果实黄绿色差b的值,进而HC和FC下部果实外观品质a/b相对提高达到9.00%以上,同时下部亮度L也有显著提高;对覆盖后对椪柑外观色泽影响较小。对于果实的内在品质而言,椪柑和纽荷尔脐橙Tyvek?覆盖在90d时的树体下部的果实可滴定酸(Titratable acid,TA)含量均显著降低,且椪柑T/A相对于CK均达到10%以上;塔罗科血橙在150dFC处理果实可溶性固形物(Total soluble soiled content,TSS)显著的提高,HC处理显著降低了TA含量,最终覆盖后果实T/A均达到10%以上。研究表明在地表覆盖方式可以有效地降低秋冬季节多雨寡日照对中晚熟柑橘品质的影响,有效地促进了中晚熟柑橘品种果实品质,提高中晚熟柑橘的经济价值。     

紫色土光谱特征及其碱解氮的预测研究

文章分析探索了应用可见近红外光谱技术快速、高效、便捷测定土壤营养参数的可能性。采集蓬莱镇组紫色土样本,比对分析了不同肥力水平、土壤厚度和土壤粒径条件下采集土壤光谱对可见近红外光谱特征的影响,筛选出不同厚度、粒径土壤条件下的碱解氮含量预测模型。研究结果表明,土壤样本厚度为30mm时具有最大的光谱反射率,建立的氮含量预测模型效果最佳,校正集和验证集的相关系数分别为0.84和0.83,均方根误差分别为1.79和1.87。土样粒径在0.25-0.85mm时氮含量的预测效果最佳,校正集和验证集的相关系数均超过0.8,且均方根误差较小;但当土样粒径<0.25mm时,氮含量预测模型效果明显下降。采用20目（<0.85mm）过筛、30mm厚度土壤样本采集可见近红外光谱和偏最小二乘法（PLS）模型预测,可以实现对蓬莱镇组紫色土碱解氮含量的较好光谱预测。     

柑橘园植保无人飞机低容量喷雾技术探索——以柑橘木虱和潜叶蛾防控为例

【目的】探索植保无人飞机（unmanned aerial vehicle,UAV）喷雾在柑橘冠层的雾滴沉积分布规律和无人机植保作业参数,并开展柑橘木虱（Diaphorina citri）和潜叶蛾（Phyllocnistis citrella）无人飞机防控实效研究,评估防治效果、作业效率和综合效益,为UAV低空低容量喷雾技术的建立和在柑橘产区的应用提供依据。【方法】在丰产期的鸡尾葡萄柚园,将4行约100株自然圆头形树冠修剪成开心形,另选4行自然圆头形树冠作为对照。在采样植株冠层内部搭设立体网格架,网格架垂直方向分上、中、下3层,每层设置3×5共计15个采样点,每株树共计45个观察点,每个点放置两张4 cm×6 cm铜版纸卡作为雾滴承接载体。以0.5%诱惑红水溶液作为示踪剂,六旋翼UAV分别在不同飞行作业速度（v₁=0.7 m·s^-1、v₂=1.2 m·s^-1、v₃=1.7 m·s^-1）和不同作业高度（h₁=1.0 m、h₂=1.5 m、h₃=2.0 m）处理下喷雾。每次处理后采集纸卡,通过300 dpi分辨率扫描仪扫描,计算纸卡上诱惑红水溶液的铺展面积百分数,计为雾滴在柑橘叶片上的雾滴覆盖率,分析所喷洒雾滴在植株冠层的沉积分布规律,优选作业参数。以管道系统人工手持喷枪喷雾为对照,通过筛选出的优选作业参数开展柑橘木虱与潜叶蛾的UAV防控试验验证。施药日期依据果园气候和害虫发生情况确定,试验周期从2017年4月始到10月止,即此园春梢萌发到秋梢老熟的全部时期,其中包括了全年柑橘木虱和潜叶蛾危害高峰期。每次作业时,记录UAV和人工喷雾的作业量、耗费时间、用药量、用工人次、用水量、农药价格及其他支出等信息,喷药后每隔15 d左右调查一次虫口情况。【结果】柑橘园UAV喷雾施药,在兼顾作业效率和有效雾滴沉积的情况下,以开心形树冠、飞行高度1.0 m和飞行速度1.7 m·s^-1为作业参数,其作业雾滴穿透和分布效应较佳,平均雾滴覆盖率达19.1%;采用此作业参数,在柑橘园实施柑橘木虱与潜叶蛾的UAV防控试验,与人工喷雾作业相比,防治效果不存在显著性差异,但UAV喷雾作业的效率、总成本、施药量分别是人工喷雾的45倍、63.3%和10%。【结论】基于适宜的喷雾作业参数和树形结构的柑橘木虱和潜叶蛾多旋翼UAV飞防作业,可获得较好的防治效果,并且可显著提高作业效率、显著减少农药施用量,降低植保作业的综合成本。