基于LSTM的温室番茄蒸腾量预测模型研究

作物蒸腾量是指导作物灌溉关键参数之一,实时获取作物蒸腾量,实现按需灌溉是节约用水的有效途径。然而,温室内小气候效应显著,作物蒸腾与环境因子间关系较为复杂,且各环境因子之间相互关联并呈非线性变化。本文以番茄作为研究对象,使用称量法测量作物实时蒸腾量,通过布设传感器实时获取温室小气候数据,包括空气温度(Air temperature, AT)、相对湿度(Relative humidity, RH)、光照强度(Light intensity, LI)作为模型的小气候环境输入,冠层相对叶面积指数(Relative leaf area index,RLAI)作为模型的作物生长输入,在此基础上,提出了基于长短期记忆网络(Long short term memory, LSTM)的番茄蒸腾量预测模型。利用该模型对番茄蒸腾量进行预测,并与非线性自回归(Nonlinear autoregressive with exogeneous inputs, NARX)神经网络、Elman神经网络、循环神经网络(Recurrent neural network, RNN)模型进行了对比。试验结果表明,LSTM预测模型决定系数(Determination coefficient, R2)与平均绝对误差(Mean absolute error, MAE)分别为0.9925和4.53g,与NARX神经网络、Elman神经网络、RNN方法进行对比,其决定系数分别提高了8.97%、1.18%和0.82%,其平均绝对误差分别降低了8.16、6.23、0.52g。本研究所提的预测模型具有较高的预测精度及泛化性能,研究成果可为温室作物需水规律及需水量研究提供参考。     

西瓜转基因苗的获得及大田移栽

1. 西瓜高效再生系统的建立 1.1 西瓜无菌苗的获得 以广西柑桔研究所提供的西瓜(华铃)为材料,在超净台将西瓜种子去壳取仁,用0.1 %的升汞消毒10分钟,经无菌水冲洗4～5次,接种于HS基本培养基中于26℃暗培养.     

黄土高原沟壑区王东沟小流域农业生态 经济系统演变过程初探

通过对黄土高原沟壑区王东沟小流域1985年和2005年农业生态经济系统态势对比分析，发现其所发生的巨大变化，并且利用人口、农业用地、果业用地、林地、草地、粮食单产6个重要指标的发展过程将王东沟小流域农业生态经济系统演变过程划分为3个演变阶段，探讨了不同演变阶段的特征。在对现阶段存在的一些问题分析的基础上，预测了它的可能发展趋势。     

封丘县治沙模式及经济效益分析

通过对封丘县三种主要治沙模式（种植金银花、用材树种、农作物）的实地调查和对比分析,结果表明在封丘县沙区种植金银花无论是经济效益还是治沙效果都是三种治沙模式中最好的,值得大力推广。     

濒危药用植物塔吉克阿魏种子萌发特性

塔吉克阿魏(Ferula tadshikorum)是重要的珍稀药用植物资源，探究其种子休眠特性并找到解除休眠的方法，是对其开展种迁地保护和人工种植的基础与前提。以塔吉克阿魏种子为研究材料，通过室内控制试验法对果实和种子基本生物学特性、种子吸水性、种子结构、种子萌发抑制物进行研究，并分析了萌发温度、层积处理、不同浓度GA₃的交互处理对其萌发率、萌发势、萌发指数的影响。结果表明，种皮不阻碍种子吸水，果实形态成熟时种胚形态发育完全。种子粉末浸取液对小白菜种子萌发有显著抑制作用。使用15℃/5℃萌发温度，不使用GA₃浸种，低温层积45 d能显著提高塔吉克阿魏种子萌发率。塔吉克阿魏种子休眠类型为生理休眠，是由于种子内萌发抑制物质和种胚生理后熟共同作用引起的。播种前将种子层积45 d,而后置于12 h/12 h昼夜温度变化15℃/5℃的环境下萌发可有效解除种子休眠从而促进种子萌发。     

青海高原地区不同玉米品种青贮性能及营养品质评价

为筛选出适宜青海高原地区种植的青贮玉米(Zea mays)品种,利用主成分分析和聚类分析对50个玉米品种的青贮性能和营养品质进行了综合评价.结果表明:1)参试品种间主要农艺性状差异显著(P<0.05).株高、穗位高变化范围分别为270.30～378.90和84.40～195.60 cm;鲜重、干重变化范围分别为0.70～2.70和0.30～1.03 kg;每株叶片平均数为10～19片,叶片持绿性变化范围为53.18％～97.67％.参试品种蛋白含量(干物质基础)为6.16％～13.81％,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维(干物质基础)含量分别为29.75％～61.13％和16.45％～33.45％.2)参照青贮玉米品质分级标准,将50个参试品种简单分级,其中归属为一级的品种有19个,二级的有12个,三级的有8个.3)主成分分析前5个主成分累计贡献率达84.644％,有24个玉米品种综合性状表现良好,适合青海高原种植.4)聚类分析可将参试品种聚为4类,可根据育种目标加以选择利用.综合分析表明,高科玉138等品种适宜青海地区,可作为青贮玉米品种种植.     

长期施肥下旱地红壤不同保护态有机碳库变化特征

为研究长期施肥对旱地红壤不同保护态有机碳组分（库）的影响，在不施肥（CK）、单施氮肥（N）、施常量氮磷钾肥（NPK）、施2倍量氮磷钾肥（HNPK）、氮磷钾肥配施有机肥（NPKM）、单施有机肥（M）6个处理下，分析物理-化学联合分组方法分离的土壤未保护、物理保护、物理-化学保护、物理-生物化学保护、化学保护、生物化学保护的有机碳组分的含量特征及其与总有机碳含量的关系，并探究土壤各保护态有机碳库储量与累积碳投入量间的关系。结果表明，CK与N处理间的土壤各保护态有机碳组分的含量均无显著差异（P>0.05）。与CK相比，施氮磷钾肥（NPK、HNPK）与有机肥（M、NPKM）处理的土壤总有机碳含量、未保护有机碳组分含量、物理保护有机碳组分含量分别提高13.3%~48.0%、39.2%~221.5%、41.9%~132.3%，土壤未保护有机碳、物理保护有机碳占土壤总有机碳的比例提高1.9~10.0、2.5~5.5个百分点，增幅均达显著水平（P<0.05），该效应在施有机肥条件下表现更为明显。土壤各保护态有机碳组分含量与总有机碳含量均呈正相关关系，线性回归方程拟合结果显示，单位总有机碳含量增加引起的未保护游离粗颗粒有机碳和物理保护有机碳含量的变化值分别达44.3%和28.0%（P<0.001）。除土壤生物化学保护有机碳外，其他保护态有机碳库的储量均与累积碳投入量呈极显著线性正相关（P<0.01）。研究表明，施肥后土壤增加的有机碳优先固存于未保护游离粗颗粒有机碳和物理保护有机碳组分中。与施化肥相比，有机培肥可更好地促进旱地红壤总有机碳的固存、提升有机碳的活性及增强有机碳的物理保护作用。在当前碳投入水平下，旱地红壤的生物化学保护有机碳可能已接近平衡状态。     

基于高职机械设计与制造专业产教研融合的校内实训建设研究

随着社会结构和生产方式的变革,高职机械设计与制造专业跨入提质培优、增值赋能的快车道,理顺教育链、人才链和产业链,不断增强职业教育面向未来的适应性,需要深刻把握产教研融合这一战略支点,有效提升高职机械设计与制造专业的实训效果,解决学生入企实习存在的前期问题,打通技能人才培养的“中间段”,课题组就校内实训建设进行分析探讨,并提出了相应的教改方案。教改实践证明:良好的校内实训是提升学生专业素养、培养学生创新精神的关键,使学生具备入企顶岗实习的基本能力,满足了机械加工企业的人才需求,同时有助于授课教师专业能力的提升,形成教育教学质量的良性循环。