林木采伐及木材精深加工机器人研究进展

林木采伐及木材精深加工与木材生产的效益息息相关，机器人在木材生产中的应用促进了木材生产质量和效率，为木材工业发展提供了新的增长动力。针对机器人在林木采伐及木材精深加工领域的应用，文中从林木采伐、人造板生产、家具制造3方面详细论述了采伐机器人、旋切定心机器人、喷涂机器人、码垛机器人、弯曲木机器人、雕刻机器人等机器人研究现状，提出未来林木采伐及木材精深加工机器人的发展方向应集中于仿生移动机构、多功能集成机器人、智能算法及柔性制造系统等方面。     

甜瓜种皮颜色控制基因CmSC1的精细定位及候选基因分析

【目的】通过对甜瓜种皮颜色进行遗传分析及基因精细定位,并推测其候选基因和开发特异分子标记,为下一步该基因的功能研究及合理利用奠定基础。【方法】利用白色种皮材料HP22和黄色种皮材料B8、B150分别配制杂交组合,获得后代遗传分离群体并进行种皮颜色的表型调查及遗传分析,通过基因图位克隆方法完成基因的精细定位。通过对定位区间内注释基因进行编码区序列和功能分析确定关键候选目的基因。【结果】甜瓜白色种皮对黄色种皮为显性,由单显性基因CmSC1控制并表现延迟遗传效应。利用368个黄色种皮F₂单株最终将CmSC1精细定位于第5号染色体分子标记S27和S28之间物理距离约95 kb区间内,共包含12个注释基因。其中一个为拟南芥AtTT8同源的编码bHLH转录因子蛋白的MELO3C014406,经序列变异位点分析,黄色种皮材料B8和B150分别在该基因ATG下游第47位碱基处插入碱基A以及在第260位碱基处缺失14 bp导致翻译蛋白提前终止,致使后面功能结构域完全缺失,进而通过开发特异分子标记YS及序列分析,发现65份黄色种皮材料均发生这两种突变形式中的一种,推测MELO3C014406即为控制种皮颜色CmSC1的目的基因。【结论】本研究将控制种皮颜色的CmSC1精细定位于第5染色体95 kb区间内,推测MELO3C014406为最终目的基因,并开发了特异分子标记YS。     

改进SSD的灵武长枣图像轻量化目标检测方法

针对加载预训练模型的传统SSD（Single Shot MultiBox Detector）模型不能更改网络结构，设备内存资源有限时便无法使用，该研究提出一种不使用预训练模型也能达到较高检测精度的灵武长枣图像轻量化目标检测方法。首先，建立灵武长枣目标检测数据集。其次，以提出的改进DenseNet网络为主干网络，并将Inception模块替换SSD模型中的前3个额外层，同时结合多级融合结构，得到改进SSD模型。然后，通过对比试验证明改进DenseNet网络和改进SSD模型的有效性。在灵武长枣数据集上的试验结果表明，不加载预训练模型的情况下，改进SSD模型的平均准确率（mAP，mean Average Precision）为96.60%，检测速度为28.05帧/s，参数量为1.99×106，比SSD模型和SSD模型（预训练）的mAP分别高出2.02个百分点和0.05个百分点，网络结构参数量比SSD模型少11.14×106，满足轻量化网络的要求。即使在不加载预训练模型的情况下，改进SSD模型也能够很好地完成灵武长枣图像的目标检测任务，研究结果也可为其他无法加载预训练模型的目标检测任务提供新方法和新思路。     

盐阳离子类型对红壤裂缝开闭规律的影响

为了探究灌溉水中盐离子浓度及类型对土壤裂缝变化过程的影响,为南方灌溉用水安全提供数据理论支持,采用蒸馏水配置15,10,5和2.5 g/L等4个质量浓度梯度的NaCl,KCl,CaCl₂和MgCl₂等4种类型溶液,分别浸泡南方亚热带地区的典型红壤,并且采用恒温蒸发模拟干燥过程和喷湿法模拟增湿过程,结合数字图像技术提取土壤表层开裂闭合过程中裂缝主要几何参数,分析盐阳离子类型对红壤裂缝发育过程特征的影响.结果表明:红壤干燥过程中,裂缝在土壤质量含水率由30%降至10%时增长最快;在质量含水率低于10%后达到最大值并保持稳定不变.红壤的裂缝面积密度与4种盐阳离子浓度呈极显著正相关关系,裂缝长度密度与K⁺及Mg²⁺呈极显著负相关,与Ca²⁺呈显著负相关关系.4种盐阳离子对红壤开裂面积促进程度深浅顺序为Na⁺,K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺;4种不同离子浓度的处理中,NaCl质量浓度为10 g/L,而KCl,CaCl₂和MgCl₂质量浓度为15 g/L的溶液对红壤开裂促进效果最好,其裂缝面积相比于蒸馏水处理分别增大了155.0%,160.1%,109.4%和39.2%.红壤的开裂含水率低于闭合含水率,4种盐阳离子浸泡后会使红壤的开裂含水率和闭合含水率均升高.     

16个荞麦品种幼苗的耐盐性筛选与评价

为明确荞麦品种间在不同种类盐胁迫下耐盐性的差异,以16个荞麦品种为材料,设置了NaCl、Na₂SO₄和NaHCO₃ 3种单盐处理,研究了其对荞麦发芽率、发芽势、相对伤害率等的影响,最后对荞麦的耐盐性进行综合性评价。结果表明：荞麦对3种盐胁迫的响应存在明显差异,以NaHCO₃处理时16个荞麦品种的发芽率、发芽势、相对发芽势和相对发芽指数均相对较低,对荞麦种子萌发抑制作用最明显;NaCl对荞麦种子萌发的抑制作用最小,其中荞杂1号、平荞2号和川荞1号的萌发率和对照处理一致。荞麦种类间以甜荞的耐盐性高于苦荞。耐盐性综合性评价筛选出耐盐性较强的苦荞品种为九江苦荞和云荞1号,甜荞品种为宁荞1号和贵红甜1号。     

春季施肥对多花黑麦草种子生产性能的影响

采用完全随机试验设计,研究了多花黑麦草Lolium multiflorum春季不同时期(分蘖期、拔节期和孕穗期)、不同施肥量对其种子生产性能的影响,结果表明,各处理对种子产量的影响极显著(P<0.01),处理B2[拔节期施肥N∶P∶K=20∶18∶22.5(kg/hm2)]种子产量最高,达到620.1 kg/hm2,比对照增产48.7%。与对照相比,千粒重和小穗数均显著增加。     

牧草种子基地建设基本经验和措施初探

牧草种子基地建设是我国重大生态建设的基础性建设项目。该项目的建立,对满足生态建设和退耕还草、退牧还草的种子需要具有重要意义。通过4年多的建设和实践证明:牧草种子基地建设一定要建立在有可靠、准确、翔实的基础资料和科学、合理的设计之上。按照建设方案和遵守规章制度是项目建设的基本要求,科学的管理和经营是基地长期存在的必要条件。要根据目前种子市场,正确处理和调整好牧草种子与牧草及草产品之间的关系,采用先进的管理措施,多方位、多思路求发展,才能提高牧草种子基地的经济效益,逐步促使牧草种子基地规范化、标准化。     

品种及施肥对草地早熟禾种子产量要素和产量的影响

采用5因素混合正交组合设计方案,连续2年对6品种草地早熟禾Poa pratensis种子生产进行研究,结果表明:品种男爵(Baronie)和公园(Park)在酒泉进行种子生产具有一定的优势;种子最高产量分别是584和537 kg/hm2;两品种施肥管理是施肥时期均为春季施1/2 上年秋季施1/2,施氮量均为90 kg/hm2,品种Baronie施P2O5量为120 kg/hm2,Park施P2O5量为90 kg/hm2。