滨海盐渍土冬小麦农田水盐动态变化规律研究

分析了滨海盐渍土区冬小麦生育期内1.5m土体内水分和盐分含量的月动态变化规律.土壤含水量呈现自表层向下逐步增加,60cm以上变幅较大;60cm以下相对稳定,月变化不明显;通体水分含量变化极显著地呈线性增加趋势.受浅层地下水的影响,整个小麦生育期内以12～2月份土体库容水量最高.1.5m土体盐分也呈现从上到下增加的趋势,特别是接近浅层矿化水的125～150cm层,土壤含盐量剧增.在变幅上,以表层和深层波动最大,50～150cm土体内,盐分含量相对稳定.土体内盐分的综合运移最终结果可以以50cm为界,其上盐分含量明显低于其下盐分含量.综合分析表明,充实50cm深度的土体库容,适当控制低层水盐向上运动应该成为今后该类型区蓄水保墒调控水盐运动的理论基础.     

我国主要蔬菜的养分吸收和需求特征

研究我国主要蔬菜养分需求对建立蔬菜推荐施肥新方法至关重要.本文采用文献检索和实地调查采样、测定相结合的方法,依据QUEFTS模型分析了露地白菜、露地萝卜、设施番茄和露地大葱产量与养分吸收之间的关系,获得养分吸收最佳曲线,估算单位蔬菜产量的养分最佳需求量.结果表明,4种蔬菜的产量、养分吸收量和养分内效率(IE)变异很大....     

无人机遥感的农作物精细分类研究进展

【目的】农作物精细分类是面积估算、长势监测、产量预测及灾害评估的重要前提和基 础。近年来，无人机低空遥感技术因其操作成本低、空间分辨率高、灵活性强等优势，成为田 块尺度下农作物精细分类的重要工具。【方法】文章系统总结了国内外近10 余年无人机遥感在 农作物分类领域的研究进展，介绍了目前常用的无人机平台和传感器，归纳了农作物分类特征 及算法的使用情况，指出了无人机遥感农作物精细分类研究存在的问题。【结果】当前无人机 遥感农作物精细分类研究存在一些不足之处：（1）无人机遥感监测面积小，无法在较大尺度区 域实现农作物精准监测。（2）适用于无人机遥感的农作物分类特征仍需进一步挖掘，面向高光 谱影像的农作物分类特征及特征组合尚需进一步明确。（3）分类器使用单一，分类算法的普适性 和稳定性不强。【结论】无人机遥感农作物精细分类研究的发展趋势主要包括3 个方面：（1）无人 机遥感影像与星载遥感数据的高效融合，拓宽无人机的监测范围。（2）面向无人机遥感影像 的农作物分类特征提取与优化研究。（3）适合无人机遥感的农作物分类算法改进。     

草原生态环境监测现状与需求

【目的】草原生态环境监测是保护草原的关键和基础，文章对我国草原生态环境监测 现状与需求进行分析，明确急需解决的问题并提出解决方案，为未来发展提供参考依据。 【方法】该文通过网络调查、实地问卷调研相结合的方式，以相关领域科研人员、不同层级 的草原生态环境监测管理人员为调查对象，对该领域科研学者、管理人员及其从业人员对 我国草原生态环境监测现状与需求情况进行调研分析。【结果】受访者认为当前我国草原监 测情况需要加强，特别需要加强长时序、高频次连续监测的技术研发和相关人员培训；此 外，虽然现在对草原生态环境监测的重视程度提高，但目前的研究重心仍集中在关键技术的 突破方面，对于草原生态环境监测的宏观政策和调控方面不满足需求。对于草原生态体系建 设方面，约一半受访者认为加大专项投入和建立职能完善高效的监测队伍是当前最为重要的 工作。【结论】结果表明，目前我国仍处在草原生态环境监测规范化和信息服务体系的研究 积累阶段，在实用技术产品开发和实用技术推广方面空缺明显。需要我们从以下六个方面加 强草原生态环境监测与信息服务体系建设工作：（1）着力完善草原标准监测体系，（2）努力 推动草原固定监测点建设，（3）切实履行各级草原监测工作职能，（4）加大资金投入力度， （5）提升监测技术水平，（6）充分运用草原监测成果提高信息服务能力。     

耕地复种系统研究进展分析

【目的】科学认识复种、科学提升复种潜力对于“藏粮于地”战略实施、解决耕地 “要害”具有重大现实意义。【方法】文章基于农业土地系统视角，对耕地复种研究文献进行 系统梳理和归纳，科学发展复种内涵，并对耕地复种研究进展进行总结和评述。【结果】传 统复种定义只针对单一固定年份的研究，而复种系统可以描述多年不同种植方式和休耕策略 是如何结合的，是一种长期性、稳定性、周期性出现的耕地集约化利用方式，与现实种植制 度特征吻合。复种系统遥感制图、从复种系统角度宏观尺度上科学挖掘复种潜力并进行潜力 提升及综合效益评价，将是复种研究的重点方向和内容。【结论】复种系统研究将提供耕地 集约化评价的新视角，可服务于深入理解复种现状和科学挖掘复种潜力，为“藏粮于地”战 略落实、农业可持续发展提供依据和支持。     

苹果品质的气体表达及感知技术现状

【目的】水果品质检测技术,尤其是无损检测技术的发展和应用对苹果品质管理具有重要作用,而其中气体表达和感知技术是水果品质无损检测的重要研究方向。【方法】文章从苹果果实的气体表达角度出发,分别对苹果释放的香气(挥发性有机化合物主要成分)、内源乙烯和呼吸作用中二氧化碳的产生、作用和研究意义进行阐述,同时对其现有检测技术进行归纳总结。【结果】3类气体的产生具有紧密关联关系,其变化直接反映苹果的品质状态,而现有检测技术多关注于单一对象贮藏期内变化情况,功能较单一,应用受限。【结论】3类气体的检测对于提升果品品质、育种、贮藏等具有重要的意义和研究价值。苹果气体感知技术和设备应该向低成本、高性能、多功能、集成化、智能化等方向加快发展速度。     

1985—2018 年查干湖时空变化及其 对降水变化响应分析

【目的】查干湖是吉林省最大的淡水湖泊，其形态和面积的时空格局变化对当地生态 环境维护和相关产业发展有着重要意义。通过长时间尺度上遥感监测查干湖水体的时空格局 变化，分析其变化特征与规律，探讨降雨量对湖体的影响，从而为区域水环境的生态保护与 资源合理利用提出针对性建议。【方法】基于查干湖地区 1985—2018 年共 8 景 Landsat 遥感 影像数据，采用 NDWI 水体指数法对查干湖水体进行识别与提取，通过 ArcGIS 空间分析功 能探究查干湖水体的时空格局变化过程。同时，结合水体面积变化，利用降水数据探讨气候 变化对湖水容量的影响。【结果】1985—2018 年，查干湖水域空间格局呈波浪形上升变化， 水体时空变化区域主要位于辛甸泡、新庙泡和库里泡，查干湖主水体多为边缘性的扩张及缩 减；自然降水和“引松入湖”工程是查干湖水体变化的主要因素，引水工程初期对查干湖蓄 水量恢复起重要作用，随后水域面积慢慢转为自然降水影响。【结论】1985—2018 年来查干 湖水域面积受自然降水和引水工程的影响，未来需要进一步保护该地区的生态系统，通过自 然降水维持该地区的水域生态平衡，实现查干湖区域的产业发展和生态保护的共同发展。     

基于迁移学习的水稻病虫害识别

【目的】水稻病虫害是引起水稻减产的重要因素。准确地识别水稻病虫害类型，及 时采取有效的针对性预防措施，有助于避免因水稻减产带来的经济损失。然而，聚焦于人 脸和花草等常见事物的识别技术，在农业领域特别是水稻病虫害识别领域应用较少，而 目前已有的水稻病虫害识别研究存在数据量小和数据种类不够丰富等问题。【方法】文 章搜集了2.0372 万张水稻病虫害图片，并以此构建了完整的水稻病虫害识别数据集，基 于迁移学习的思想，在ResNet50 的预训练模型基础上构建了一个针对16 种主要水稻病 虫害识别的深度模型。同时，考虑实际应用的需要，搜集了9 928 张其他图片（包括人 像、汽车等），结合9 675 张水稻病虫害图片，构建了一个二分类数据过滤模型，以此来 避免非水稻病虫害图片被识别为某一类病虫害的不合理结果。【结果】有预训练模型验 证结果的top-1 准确率达到了95.23%，F1 系数为77.83%，相较无预训练模型top-1 准确 率提升了24.51%，F1 系数提升了56.66%。数据过滤模型的过滤准确度达到了99.60%。 【结论】基于迁移学习的水稻病虫害识别模型，使水稻病虫害识别结果更加准确。非水稻病 虫害过滤模型，有效地解决了实际应用中非水稻病虫害图片被错分为某一类水稻病虫害的 问题。     

基于预适应路径追踪的收割机 RAC 导航系统

【目的】针对模糊纯追踪模型追踪误差大、响应速度慢的问题,分析收割机实际工作环境和工作特征,将预测控制理论与模糊纯追踪模型融合,设计并实现一种应用于收割机全自动作业的预适应路径追踪模型。【方法】该模型采用模糊控制理论中根据运动情况对参数动态调节的方法,将纯追踪模型中的前视距离参数由原本的固定值替换为根据追踪误差自适应的变化量,从而满足农业机械在农田复杂环境中的路径追踪需求。针对参数动态调节不能立即生效问题,该模型采用预测控制理论,通过内置收割机运动学模型,在追踪发生之前预测追踪结果,提前对追踪量进行校正,提高其追踪精度。【结果 /结论】通过使用Matlab+Simulink平台对基于预适应路径追踪模型的收割机RAC导航系统进行仿真和实际测试,结果表明,改进后的导航系统相比基于模糊纯追踪模型的农机导航系统,追踪误差下降了91.9%。通过在搭载了RAC卫星接收机的收割机上部署该导航系统,经过测试,在3 km/h的速度下追踪误差为平均0.63 m,满足低成本收割机全自动作业需求。     

农业科技园区系统设计与应用

【目的】通过信息化手段，实现农业科技园区年度监测评价数据在线填报与采集，提 高园区监测评价效率。【方法】系统采用 JAVA 语言进行编写设计，使用 Spring、Struts、 Hibernate 3 个框架进行集成开发；开发使用 MVC 的设计模式，可对业务代码进行解耦，便 于后期维护与管理。（1）以广西壮族自治区农业科技园区监测评价指标体系为基础，以“园 区填报—市级单位审核—自治区级单位审核—专家评分”为构架，实现系统功能；（2）系统 开展了 2017 年和 2018 年广西壮族自治区农业科技园区监测评价数据填报，验证系统的实用 性。【结果 / 结论】系统极大减轻了基层科技部门的园区监测评价数据上报工作量，减少了 纸质材料报送导致的浪费；同时通过每年度的监测评价数据分析形成专题报告，为广西壮族 自治区农业科技园区主管部门，及时准确把握园区发展水平、加强园区建设管理等提供翔实 的数据支撑。