不同红光远红光配比对冰草生长发育、光合特性及品质的影响

为探明人工光植物工厂中红光远红光配比对水培冰草产量和品质的影响,本研究在光合有效辐射强度200 μmol·m-2·s-1的条件下,以白光LED作为CK(R/FR=5.5),在CK基础上添加不同强度远红光,分别设置FR1(R/FR=1.2)和FR2(R/FR=0.8),研究不同光质组合处理下冰草的生长发育、光合特性及营养...     

无人机遥感监测果树氮素含量研究进展

氮素是果树生长发育不可或缺的成分,氮素含量超出正常范围会影响树体生长发育,会直接或间接降低果实产量及品质。快速准确掌握果树氮素含量,可为精准施肥提供技术支撑,从而达到果树的优质丰产。随着无人机产业的快速发展,无人机遥感监测以其无损、快速、实时、高效等优点在氮素含量监测中发挥着重要作用。在介绍目前主流无人机的基础上,梳理数据获取及后续处理方式,阐述多光谱、高光谱、可见光以及其他类型传感器实现果树氮素含量监测研究现状。可以发现,多光谱和高光谱传感器对果树氮素监测效果更佳,且使用机器学习方法构建模型相较于传统方法具有更高精度。提出无人机遥感监测果树氮素含量在无人机飞行平台与传感器性能、数据获取与处理、推广与应用及政策4个方面现阶段存在的不足之处和未来精准化、高效化和智能化的发展方向。     

发酵床网上养殖肉鸭舍春季环境参数监测及通风策略模拟优化

中国作为世界上肉鸭出产最多的国家，近年一直在提倡对肉鸭进行集约化和规模化养殖。而最近兴起的一种新型的发酵床网上养殖模式，通过地面铺设生物垫料用来发酵分解粪便，能有效避免水禽与粪污的接触，减少病原微生物的感染与传播机会，提高鸭舍内的空气环境质量。对发酵床网上养殖肉鸭舍内的温湿度进行测试，使用三维建模软件建立了鸭舍的等比例模型，使用fluent软件对鸭舍内的气流场进行环境模拟，为使鸭舍内环境达到适宜肉鸭成长的范围，使鸭舍内的气流组织更加均匀，引入了不均匀系数，且以不均匀系数<0.2为目标，针对鸭舍内气流组织形式不均匀的问题，采用优化通风策略的方法来解决。实地测试数据为，测试期间(2022年3月18日00:00至2022年3月25日00:00),鸭舍内气温9.34～23.77℃,舍内外平均温差6.75℃;舍内平均相对湿度80.66%,低于舍外；对鸭舍的实际情况进行仿真计算后发现，与实地测试数据相比，平均相对误差仅为3.58%～4.07%,说明该研究所建模型的数值模拟与试验数据具有很好的一致性。但模拟结果显示，原有的通风策略并不能满足鸭舍内气流组织均匀性的要求，鸭舍后半部分的空气流动几乎...     

高透气性果袋对桃果实微域环境和品质的影响

采用高透气性处理工艺制作微孔黄色和白色纸质果袋，并对金陵黄露桃进行套袋试验。性能测试结果表明，与普通果袋相比，微孔果袋袋内的光热条件都得到显著改善。微孔果袋比普通果袋的透光率提高了16.3%～24.4%;在40.1～45.0℃、45.1～50.0℃、>50.0℃3个高温区间，微孔黄色、白色果袋内的温度累积时间比普通黄色、白色果袋分别减少1.8 h、1.0 h; 2.2 h、2.3 h; 3.2 h、3.2 h。套袋试验结果显示，微孔果袋处理与普通果袋处理相比，总糖含量、糖酸比增加，但差异不显著，但与不套袋对照相比，差异缩小至无显著差异水平(P>0.05),普通果袋处理的总糖含量、糖酸比与不套袋对照相比下降显著(P<0.05);各处理之间，有机酸含量变化不大(P>0.05);果皮色泽方面，微孔白袋处理优于普通白袋。总之，与普通果袋处理相比，桃果实通过微孔果袋处理提升了桃果实内在品质，且外在品质没有降低。     

LED绿光处理对甘蓝采后品质及抗氧化活性的影响

为探明LED光照处理对绿甘蓝采后品质及抗氧化活性的影响，首先以不同颜色(白色、红色、蓝色和绿色)和光照度[3.5～25.0μmol/(m²·s)]的LED光对绿甘蓝进行处理，筛选出延长绿甘蓝贮藏期的适宜光色及光照度；进一步以筛选出的光色及光照度，分析其对采后常温(23～25℃)贮藏的绿甘蓝品质和抗氧化活性的影响。结果表明，光照度为25.0μmol/(m²·s)的绿光条件下贮藏的绿甘蓝外观品质佳，及叶绿素含量高；与对照(避光处理)相比，LED绿光处理有效降低了绿甘蓝采后呼吸速率，维持了其叶片较好的色泽，保持了较好的外观品质，提高了其叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶的活性，保持了较高的抗坏血酸和总酚含量，降低了H₂O₂、超氧阴离子(O₂^·-)等活性氧的生成速率和丙二醛(MDA)的积累。因此，LED绿光处理可有效保持甘蓝较好的品质和较高的抗氧化能力，将甘蓝常温保鲜期延长5～6 d。     

基于改进Ghost-YOLOv5s-BiFPN算法检测梨树花序

疏花是梨生产中的重要农艺措施，机械化智能疏花是当今高速发展的疏花方式，花朵与花苞的分类与检测是保证疏花机器正常工作的基本要求。本研究针对目前梨园智能化生产中出现的梨树花序检测与分类问题，提出了一种基于改进YOLOv5s的水平棚架梨园花序识别算法Ghost-YOLOv5s-BiFPN。通过对田间采集的梨树花苞与花朵图像进行标注与数据扩充后送入算法进行训练得到检测模型。Ghost-YOLOv5s-BiFPN运用加权双向特征金字塔网络（Bi-directional Feature Pyramid Network，BiFPN）替换原始的路径聚合网络（Path Aggregation Network，PAN）结构，对网络提取的不同尺寸目标特征进行有效的融合。同时运用Ghost模块替换传统卷积，在不降低准确度的同时减少模型参数量和提升设备运行效率。田间试验结果表明，改进的Ghost-YOLOv5s-BiFPN算法对梨树花序中花苞与花朵的检测精度分别为93.2%和89.4%，两种目标平均精度为91.3%，检测单张图像时间为29 ms，模型大小为7.62 M。相比于原始YOLOv5s算法，检测精度与召回度分别提升了4.2%和2.7%，检测时间和模型参数量分别降低了9 ms和46.6%。本研究提出的算法可对梨树花苞与花朵进行精确的识别和分类，为后续梨园智能化疏花的实现提供技术支持。     

基于主成分分析法评价薄膜结合ε-聚赖氨酸对采后上海青保鲜效果的影响

以上海青为试验材料，通过分析包装袋内气体成分及组织内叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素、类胡萝卜素、叶黄素、V_C、可滴定酸、可溶性蛋白、可溶性糖和亚硝酸盐等指标的变化，评价了带孔食品袋（CK₀）、食品袋（CK₁）、P₀薄膜包装及 P₀薄膜包装结合ε- 聚赖氨酸（P₁）处理对 20±1 ℃贮藏上海青保鲜效果的影响。结果表明，原始数据可划分为 2 个主成分因子。第 1 和第 2 主成分因子的贡献率分别为 77.256% 和 12.745%，累计贡献率达 90.001%。叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素、类胡萝卜素、叶黄素、V_C、可滴定酸、可溶性蛋白和可溶性糖等与上海青的保鲜效果呈正相关，亚硝酸盐与上海青的保鲜效果呈负相关。综合评价得分显示，4 个处理对上海青的保鲜效果依次为：P₁>P₀>CK₁>CK₀。由此可见，薄膜包装尤其是其与ε- ...     

八旋翼植保无人机下洗气流对雾滴运动与分布特性的影响

多旋翼无人机由于其质量轻、操作灵活、飞行稳定等优势，已成为中国植保无人机市场上的主流机型。为探究多旋翼无人机旋翼气流分布特性及其对雾滴运动和沉积行为的影响，本文基于大疆MG-1P型八旋翼植保无人机的下洗气流场进行测定，并对比分析了旋翼气流对喷雾雾滴的速度、粒径和沉积分布均匀性的影响。结果表明，无人机旋翼下洗气流的强度伴随测试层高度的下降而降低，机体正下方的气流速度方向近似于竖直向下且呈现先增加后减小的趋势，位于机体两侧区域的气流呈现“先收缩、后扩张”的喇叭状，近地位置测试点L和M的气流方向均指向测试区域外侧斜下方，其与竖直方向的夹角分别为71.3°和81.5°。整体而言，无人机机身两侧旋翼下洗气流的速度和方向呈对称分布。在旋翼静止时，喷雾雾滴的沉降速度较慢，各测试层及测试点的雾滴速度均低于1 m/s。无人机悬停时，其旋翼风场极大地提高了雾滴速度，且雾滴速度分布特性与旋翼风场强度高度吻合。与旋翼静止相比，无人机悬停时产生的高速下洗气流可致使雾滴粒径增大。雾滴的沉积分布效果在距离地面20 cm处最好，其在旋翼静止和悬停条件下的平均沉积量分别为4.69μL/cm²和5....     

设施环境下智能移动作业平台控制系统研制

设施环境下的移动作业平台作为棚内施药、采摘等设备的载体，由于其作业环境的限制，对其控制系统的精确性和实时性的要求更高。为提高设施移动作业平台作业效率和精度，提出了基于CAN总线的分布式控制结构的智能移动作业控制系统，该系统分为主控制和功能节点两个部分，主控制器负责采集移动平台位置信息并进行控制决策，各功能节点实现对移动平台的转向、变速以及设备控制。整个系统的通信根据ISO11783标准设计完成。系统通信能力测试结果表明，该移动作业平台的智能控制系统能够满足设施环境作业需求，工作性能稳定可靠。