基于深度学习的高分辨率麦穗图像检测方法

小麦是重要的粮食作物之一,针对人工田间麦穗计数及产量预测效率低的问题,基于深度学习提出了一种高分辨率的小密集麦穗实时检测方法。对麦穗图像数据集进行图像分割、标注、增强预处理,基于Tensorflow搭建YOLOv4网络模型,调整改进后对其进行迁移学习;与YOLOv3、YOLOv4-tiny、Faster R-CNN训练模型进行对比,对改进模型的实用性与局限性进行分析;重点分析影响麦穗检测模型性能的关键因素。通过图像分割的方式,证明了通过改变图像分辨率确定麦穗所占图像最优像素比,可以提高前景与背景差异,对小密集麦穗有显著效果。通过对改进模型的测试,表明该模型检测精度高,鲁棒性强。不同分辨率、不同品种、不同时期的麦穗图像均类平均精度（mAP）为93.7%,单张图片的检测速度为52帧·s^-1,满足了麦穗的高精度实时检测。该研究结果为田间麦穗计数以及产量预测提供技术支持。     

杨树烂皮型、水泡型溃疡病的药剂防治试验

以相关文献中药剂抑菌试验的结果为参考,选用7种常见杀菌剂,在天津汉沽地区针对烂皮型溃疡病较重的毛白杨和水泡型溃疡病较重的107杨开展药剂防治试验,防治前后分别进行病情调查,并对调查结果和防治成本进行了统计分析。防效分析结果表明:腐烂净(腐殖酸铜)、轮腐净(甲硫·福美胂)对烂皮型溃疡病防效最好,病情抑制率依次为75.33%,70.89%,且二者防效无显著差异(P0.05);80%多菌灵可湿性粉剂和轮腐净(甲硫·福美胂)对水泡型溃疡病防效最好,病情抑制率依次为72.00%,68.44%,且二者防效无显著差异(P0.05)。防治成本分析表明:不包含病斑刮除的人工费用(80元·百株-1),腐烂净(腐殖酸铜)和轮腐净(甲硫·福美胂)成本最低,分别为44.6元·百株-1和51.5元·百株-1,80%多菌灵可湿性粉剂成本较高,达到73.5元·百株-1。综合考虑防治效果和经济效益,轮腐净(甲硫·福美胂)是防治两种类型溃疡病的最优选择。     

Cryopreservation of marine microalgae and potential toxicity of cryoprotectants to the primary steps of the aquacultural food chain

Cryopreservation, a technique of high potential for culture collections, might offer a solution for reliable supply of microalgae in aquaculture units. Marine microalgae used in aquaculture were cryopreserved under 4, −20 and −80 °C using common cryoprotectants (methanol, dimethylsulfoxide (DMSO), propylene glycol and polyvinylpyrrolidone (PVP)) with promising results for Chlorella minutissima, Chlorella stigmatophora, Isochrysis galbana and Dunaliella tertiolecta. As cryoprotectants usually are toxic above certain concentrations and exposure time, and assuming that low amounts of cryoprotectants will remain in regenerated cultures, an experimental scheme was employed to explore the lower limits of safety for these algae and their primary consumers in hatchery food chains. Results showed that methanol was well tolerated by C. stigmatophora and D. tertiolecta up to a concentration of 1.6% (v/v) while I. galbana could not survive in culture at any concentration and C. minutissima exhibited some 30% of the control's yield at 0.2%. DMSO was highly tolerated up to 1.0% by all strains with the Chlorella strains surviving well up to 2%. Propylene glycol was not only tolerated up to 8% by Dunaliella but induced mixotrophic growth as well, while for Isochrysis it was lethal at any concentration. Among zooplanktonic consumers, brine shrimp Artemia nauplii could tolerate very high concentrations of the tested cryoprotectants, the rotifer Brachionus plicatilis was found sensitive to low amounts of PVP, while the nauplii of the shrimp Penaeus japonicus and the crab Eriocheir sinensis were in general very sensitive to all cryoprotectants and in several cases to much lower amounts than 1%. However, as long as the residues of cryoprotectants are kept below 1% in the regenerated cultures, there will be no problem with the animal consumers.     

第9届国际储藏物保护工作大会技术交流概况

介绍了第9届国际储藏物保护工作大会中交流的主要技术概况,包括储粮损失研究;微生物、真菌毒素和其它生物污染;新化学药剂和食品中的残留;杀虫剂抗性及治理;储粮害虫的生物学、行为学及其检测;熏蒸与气调;化学防治的替代方法;粮食干燥与品质;书虱、螨类和其它污染物;储粮保护中的综合性问题等.     

植物根系固坡效应模拟及稳定性数值分析

随着生态环境保护的要求日益提高,植物护坡工程的理论和实践研究得到了发展。由于植物根系及其分布的随机性和复杂性,根土相互作用机理以及根系固坡的定量化研究工作还很不深入。本文对根系固土力学机制和根土复合介质抗剪强度模型进行了评述,将根系对土体的强度贡献以“表观凝聚力”表示,采用数值方法对植物根系固坡效应及其稳定性进行了分析,考虑根系强度增量以及护坡深度,在多种情况下进行了边坡整体安全系数计算。分析结果可为植物根系的力学效应评判、护坡植物的选取,以及其优化布设等纵深研究方面提供了理论基础。     

塘沽滨海地区重盐碱地高速公路绿化带最佳造林技术研究

根据塘沽滨海地区高速公路两侧绿化带重盐碱地的环境和立地条件的不同,采取不同的盐碱土治理措施,通过小区试验示范对比,找出最佳绿化带造林方案并加以推广。     

蔬菜地土壤改良的措施

适宜的土壤是蔬菜生长的关键,从改善土壤物理条件、创造深厚疏松耕作层、改良土壤结构、培肥土壤地力、科学施肥5个方面阐述了做好菜地土壤改良的措施。     

不同密度对半滑舌鳎生长和血液生化指标的影响

试验分为低(2.32 kg.m-2)、中(4.83 kg.m-2)和高(8.20 kg.m-2)3个密度,每个梯度3个重复。结果表明,经过56 d的饲养,高密度组的末体重、平均增重率、特定生长率、摄食率显著低于低、中密度组(P<0.05),高密度组饲料系数显著高于低密度组(P<0.05),高密度组显著低于中、低密度组(P<0.05);在抗氧化指标方面,高密度组肝脏超氧化物歧化酶(SOD)的比活力显著低于中、低密度组(P<0.05),SOD活力在其他组织中差异不显著(P>0.05),过氧化氢酶(CAT)、还原型谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)在各组织中的差异均不显著(P>0.05);溶菌酶活力随着密度的升高而降低,低密度组显著高于中、高密度组(P<0.05),补体C3、C4含量随密度的升高而降低,各密度组之间差异显著(P<0.05)。白球比值(A/G)、甘油三酯(TG)、胆固醇(CHO)、总蛋白(TP)、白蛋白(Alb)、葡萄糖(Glu)在各密度之间差异不显著(P>0.05),丙氨酸氨基转移酶(ALT)低密度组显著低于高密度组(P<0.05),天门冬氨酸氨基转移酶(AST)低、中密度组显著低于高密度组(P<0.05)。当养殖密度达到8.20 kg.m-2时,机体健康会产生负面影响。     

彩色树种在天津滨海盐碱地引种试验及适应性

在分析了目前我国引进彩叶树种存在盲目性的基础上,通过对天津滨海地区引进的国内外9个彩叶乔木、2个亚乔木、4个灌木树种的引种试验表明:金叶皂荚、金叶榆、金叶国槐、紫叶合欢、红叶臭椿、紫叶矮樱、美人梅、金叶接骨木、耐盐碱玫瑰和金叶莸这10个品种能够适应天津滨海地区的气候条件和土壤环境,表现出本身的彩色特性。其中,金叶黄栌、金枝白蜡、紫叶黄栌、金边红瑞木个品种需要进一步观察;挪威槭品种表现差,不适应天津滨海地区生长。对筛选出的彩叶品种进行繁殖后,通过8年在天津滨海地区的大力推广应用,丰富了植物的多样性,增加了城区园林的色彩。     

转基因抗虫棉Bt毒蛋白含量时空变化及土壤降解研究(英文)

[目的]研究转基因抗虫棉Bt毒蛋白含量的时空变化及其土壤降解。[方法]采用ELISA法(酶链免疫法)研究和分析了转Btcry1Ac基因抗虫棉的根、茎和叶片组织在不同发育时期毒蛋白的含量变化及转Bt基因抗虫棉(GK45)和非转基因棉花(新陆早36号)在根际土壤、表层土壤和后茬种植区土壤中Btcry1Ac毒蛋白的年平均含量变化。[结果]BtCry1Ac毒蛋白含量在抗虫棉生长过程中均呈动态下降趋势,而根中下降的速率最快,茎和叶片次之;棉花种植区土壤表层中均检测到Btcry1Ac毒蛋白,且后茬种植区中表层毒蛋白的含量增加,而根际土中含量极低。[结论]Btcry1Ac毒蛋白的含量检测为种植转基因作物的风险评价及转基因作物的土壤生态系统安全性评价提供了科学依据。