水量订单制度下黄河下游灌区水资源实时分配模型及管理软件开发

针对黄河下游引黄灌区水量订单随意性大、水资源利用率低的问题,本文紧密结合当前调度管理制度,基于实时灌溉预报与模糊聚类理论,提出了黄河下游灌区水资源实时分配管理模型,模型包括考虑土壤墒情、雨水资源及天气情况影响的作物需水预测模型和灌区实时水量订单模型两部分内容.在典型灌区,进行了模型的应用,并开发了相应的水资源管理软件;应用结果的合理性表明了模型的正确性,该模型可广泛用于黄河下游灌区的用水管理和调度.     

甘蔗种植模式对流域水文连通性的影响

[目的] 研究甘蔗种植模式(新植、宿根)与植被覆盖度的空间分布对流域水文连通性的影响，为流域水文连通性研究及水土流失治理提供科学参考。 [方法] 以IC指数(index of connectivity)为水文连通性指标，基于ArcGIS以及无人机高分辨率影像数据，分析那辣小流域水文连通性随甘蔗生长期变化的特征，并利用主成分分析法探究水文连通性的关键影响因素。 [结果] ①那辣小流域IC均值随甘蔗生长期变化在-2.07~-2.87，苗期IC均值显著大于(p＜0.05)分蘖期、伸长期和成熟期，各子流域IC值随甘蔗生长期表现为先减小后增大和持续减小两种不同趋势，且在空间上越接近道路网或河道IC值就越高。 ②新植甘蔗IC值在苗期与分蘖期显著大于宿根甘蔗(p＜0.05)，在成熟期显著小于宿根甘蔗(p＜0.05)，但在伸长期无显著差异。 ③苗期、分蘖期和成熟期水文连通性影响因素主要为种植模式、植被覆盖度和坡度，且新植面积所占比例对水文连通性影响大于宿根面积所占比例。 ④新植甘蔗面积比例在苗期、分蘖期和成熟期显著影响了植被覆盖度，且随着生长期推移，其影响逐渐降低。甘蔗种植模式会通过影响植被覆盖度进而影响水文连通性。 [结论] 那辣小流域水文连通性随甘蔗生长期有显著变化，且受到种植模式和植被覆盖度的显著影响，其中种植模式可以通过影响植被覆盖度进而影响水文连通性。     

“课程思政”视域下农业机械化及其自动化专业人才培养路径探究

课程思政作为协同育人有力抓手，是专业知识教育与思想政治教育的拓展与强化。乡村振兴战略下，对于农业高校来说，如何提高专业教育与思政教育融合度，对培养学生的家国情怀与服务乡村振兴起着不可忽视的作用。本文以农业机械化及其自动化专业学生培养为例，对农业机械化及其自动化专业学生的培养现状、存在的问题、人才培养路径手段和对策建议等方面进行探讨，探索课程思政下农业机械化及其自动化专业人才培养的可行路径，以期为高校课程思政及农业机械化及其自动化教育提供可借鉴的参考，为农业高校人才培养提供提供理论和实践支持。     

基于 YOLOv7 的无人机影像稻穗计数方法研究

【目的】利用深度学习技术开展基于无人机采集的水稻稻穗 RGB 图像进行稻穗快速计数技术研究，利于建立省工、省时、高效的产量评估预测，为后续收获、烘干、仓储工作以及品种试验评估等提供依据。【方法】在水稻齐穗 - 灌浆期，使用无人机采集水稻稻穗图片，通过对图片中稻穗的标注、分类以及训练，获得基于 YOLOv7 的网络结构模型，与田间实际调查结果进行对比和验证，针对该方法对不同亚种水稻稻穗的数穗计数精度作出评价。【结果】将得到的模型的预测结果与真实结果进行比较，对于相同的训练集，YOLOv7模型的重叠率（Intersecion of union，IoU）值的中位数普遍高于 YOLOv5 模型。仅使用粳稻数据训练得到的模型对粳稻有较好的识别精度，YOLOv7 模型的 mAP@0.5 为 80.75%、mAP@0.25 为 93.01%，优于 YOLOv5l 模型的 mAP@0.5 值 73.36%、mAP@0.25 值 91.16%；两种模型对籼稻识别精度不高。对籼稻识别最佳的模型为使用籼稻数据训练得到的模型，YOLOv7 模型的 mAP@0.5 为 73.19%、mAP@0.25 为 83.71%，优于 YOLOv5l 模型的mAP@0.5 值 72.77%、mAP@0.25 值 81.66%；但两种模型均对粳稻识别精度不高。对预测结果与实际调查结果进一步比较验证表明，仅使用粳稻数据训练得到的模型对粳稻有较好的识别精度，模型预测值与观察值显著相关。其中 YOLOv7 模型对粳稻预测精度最高，R2 为 0.9585、RMSE 为 9.17；其次为 YOLOv5 模型，R2 为 0.9522、RMSE为 11.91。对籼稻识别最佳的模型为使用籼稻数据训练得到的模型。其中 YOLOv7 模型对籼稻预测精度最高，R2 为 0.8595、RMSE 为 24.22。其次为 YOLOv5 模型，R2 为 0.7737、RMSE 为 32.56。【结论】本研究初步建立的基于无人机的田间水稻单位面积穗数快速调查方法，具有较高精度，可应用于实际田间测产工作，有利于克服人工田间估产工作量大、效率低、人为误差等问题，未来可进一步应用于可移动水稻估产装置的开发。     

振动和拨辊推送式藠头收获机研制

针对现有根茎类作物收获机用于藠头收获时存在的果土分离不彻底、埋果率高、地形适应性差等问题，该研究研制了基于"杆筛式振动碎土+拨辊推送式多级分离"技术的自走式藠头收获机。对挖掘和果土分离过程中的物料状态和作业机理进行了分析，建立模型计算得到了挖掘装置的位置和深度、杆筛式振动装置的振幅和曲柄转速、拨辊的尺寸和位置等关键参数，基于可调式挖掘装置、杆筛式振动装置、拨辊推送式多级分离装置组成加工了藠头收获机样机。针对研究内容设计了田间挖掘试验和整机性能试验，对以上装置及整机的作业性能进行验证。田间试验表明：该机实际挖掘深度稳定，漏挖率、埋果率、总伤果率分别为0.31%、3.20%、5.87%，有效收获率为93.23%。整机结构及布局合理，性能稳定，能够满足当前丘陵山区条件下藠头机械化收获的需求。     

棉花秸秆还田对棉花生长和土壤的影响研究进展

为了明确棉花秸秆还田对棉花植株生长和土壤的影响，本研究通过整合分析前人研究，总结发现棉花秸秆还田可以促进棉花生长、提高棉花产量、改善土壤物理性质、提高土壤中营养元素和有机质的含量、增加土壤微生数量、促进土壤细菌的活性和酶的活性。此外，秸秆还田目前还存在一些问题，如：哪种还田方式更为高效、适宜的还田时间、还田量及如何预防还田带来的毒害问题等。最后，本研究针对现存问题提出了相应建议，以期为棉花秸秆还田高效利用和棉花产业绿色可持续发展提供理论支持。     

DES和NaN3对莱芜大姜当代生长的影响

为了探索化学诱变剂DES和NaN3对莱芜大姜的影响,利用不同浓度的DES、NaN3溶液对莱芜大姜的萌动根茎和幼芽根茎进行了不同时间的浸渍处理,并对VM1代材料进行研究。结果表明,所有处理对莱芜大姜VM1代的生长均具有显著的抑制作用,萌动根茎对诱变剂的敏感性高于幼芽根茎。其中,用0.035mol/L的DES溶液浸渍莱芜大姜的萌动根茎和幼芽根茎30 min,或用0.001 mol/L的NaN3溶液浸渍莱芜大姜的幼芽根茎180 min,其VM1代的株高均比对照降低30%以上,又保持了较高的成活率,是进行生姜化学诱变育种的适宜处理方法。