基于快速卷积神经网络的果园果实检测试验研究

近年来,基于数字图像处理和机器学习算法的果实自动识别检测研究已经越来越成熟。针对传统检测方法检测过程中难以满足实时性要求的缺点,采用了基于Faster-RCNN的果实快速检测模型。模型由卷积神经网络(CNN)和区域提议网络(RPN)组成,首先由CNN进行卷积和池化操作提取特征,然后由RPN选取候选区域,通过网络全连接层参数共享,由目标识别分类器和边界框预测回归器得到多个可能包含目标的预测框,最后通过非极大值抑制挑选出精度最高的预测框完成目标检测。分别对桃子、苹果和橙子的三种果实进行检测,采用迁移学习方法,使用已经预训练好的两种深度神经网络模型ZFnet和VGG16,通过数据集的训练对Dropout及候选区域数量进行参数调整完成网络调优。检测并分析果实不同布局形态下模型的检测效果。试验结果表明,当Dropout取值为0.5或0.6,候选区域数量为300时网络模型最佳,ZFnet网络中,苹果平均精确度为92.70%,桃子为90.00%,而橙子为89.72%。VGG16网络中,苹果平均精度为94.17%,桃子为91.46%,橙子为90.22%。且ZFnet和VGG16的图像处理速度分别达到17 fps和7 fps,能够达到果实实时检测的目的。     

威县枣园乡魏家寨村红薯中硒含量的测定

采用微波消解处理样品,氢化物原子荧光光谱法(HG-AFS)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)进行硒的测定,两种方法测得枣园乡魏家寨村红薯中硒含量分别为0.023 5±0.006 09μg/g,0.01μg/g,对比京津冀区域及市售富硒红薯中硒含量,河北邢台威县枣园乡魏家寨村红薯硒含量不低于海南澄迈县桥头镇。     

耕深自动测量方法的研究

通过对丘陵山地拖拉机车身调平模式和后悬挂机具横向调平模式的研究和分析,以及在研究了现有耕深自动测量方法的基础上,通过理论分析和计算,本文提出一种基于具有车身调平功能的丘陵山地拖拉机的耕深自动测量方法。丘陵山地拖拉机车身调平模式分为单侧作用和双侧作用两种形式；后悬挂机具横向调平模式也分为单侧作用和双侧作用两种形式,进行搭配组合得到四种组合工作模式。针对这四种工作模式,通过对事先在水平作业面内标定好的耕深测量公式分别进行零点修正和等效角度选用,共得到8组最终的测量公式。不仅能够满足水平作业面内的测量要求,而且还能在坡地等高作业时,后悬挂机具的横向角度调整后,通过实时采集传感器的信号即可获得实际耕深,实现耕深的自动测量。     

油菜精量集中排种器电驱控制系统设计与试验

为适应丘陵区油菜机械化精量播种要求,针对地轮驱动致使传动系统复杂或滑移影响播种精度的问题,设计了一种油菜电驱排种控制系统。该系统集成无线蓝牙传输模块、单片机模块和Android终端平台开发,采用优化PID算法,实现集排器转速随作业速度的同步控制和自动调节播种穴距。台架试验研究了油菜电驱排种控制系统的控制精度和排种性能,当集排器转速为10～55 r·min~(-1)时,实际转速与理论转速的平均偏差均小于1.5%,且转速的变异系数均小于2.0%,稳定性较好;当穴距和作业速度分别为60～180 mm和1.6～3.2 km·h~(-1)时,穴距均匀性变异系数均低于15.0%。该系统实现了集排器电驱条件下播种穴距的同步调节,为油菜轻简化精量播种机的排种控制系统设计提供了参考。     

2ZYD195-70型便携式移栽打孔机的使用与维护

正2ZYD195-70型便携式移栽打孔机主要由汽油机、变速箱、传动箱、钻头、操纵机构、背带总成、机架等部分组成。该机具结构合理、外形美观,操作使用方便,安全可靠,振动小、功率大、作业效率高,广泛适用于山区、丘陵地带对作物实施井窖式移栽技术作业。     

不同施肥水平对大豆产量和品质的影响

为给黑龙江省洪河农场大豆栽培提供肥料参数,选择在洪河农场高产、优质、抗性强的垦丰23为试验材料,研究不同施肥水平对大豆产量的影响,结果表明:当肥料用量为150kg/hm~2时,大豆产量最高。     

盐胁迫对5份无芒雀麦苗期生长和生理生化的影响及综合性评价

为了明确不同无芒雀麦苗期耐盐能力的强弱,本研究选择5份不同株型的无芒雀麦作为供试材料。根据新疆土壤盐碱成分设置中性盐(M盐)：NaCl∶Na₂SO₄∶Na₂CO₃=1∶4∶0和碱性盐(A盐)：NaCl∶Na₂SO₄∶Na₂CO₃=1∶1∶8两种处理,于三叶期每盆一次性浇灌2 L电导率(EC)为20 ms·cm^-1的盐处理液,CK浇灌等量自来水。处理30 d后测定生长指标、叶绿素荧光特性参数、丙二醛(MDA)和渗透调节物质含量,并通过相关性分析、主成分分析、隶属函数分析对13个指标进行分析评价。结果表明：除F_v/F_m和F_v/F_o外,盐胁迫显著影响其余11个指标,且5份材料间差异显著(P<0.05);5份无芒雀麦的株高、茎粗、分蘖数、地上生物量、根冠比、MDA和脯氨酸含量在不同盐胁迫下表现出不同的适应变...     

陕西富硒与非富硒地区山羊组织硒含量和GPX-7基因表达的比较

为了探讨陕西紫阳县(富硒地区)山羊各组织中微量元素硒的含量和谷胱甘肽过氧化酶7(Glutathione Peroxidase 7,GPX-7)基因的表达情况,以及组织中的硒沉积量对GPX-7基因表达的影响。利用原子荧光光谱法对年龄相仿、体质量相近的紫阳县双安镇(n=7)和广成镇(n=7)和宝鸡市陈仓区白山羊体内硒含量进行了测定;同时运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)相对定量技术测定GPX-7基因mRNA的相对表达量。紫阳双安镇山羊硒含量显著高于紫阳广成镇(P0.05),同时紫阳县均显著高于宝鸡陈仓区(P0.05);但是紫阳双安镇与紫阳广成镇山羊肺脏中硒含量差异不显著(P0.05)。GPX-7基因在各组织器官中广泛表达,但是不同地区的山羊表现出不同的组织差异性。紫阳双安镇山羊心脏、脾脏、肾周脂肪和背最长肌组织中mRNA水平与紫阳广成镇差异不显著(P0.05),但是紫阳地区均显著高于宝鸡陈仓区(P0.05)。在肺脏、肾脏、股二头肌和淋巴组织中,来自不同地区的山羊GPX-7基因mRNA的表达量地差异均两两显著(P0.05),其中紫阳广成镇山羊肺脏的表达量显著高于其他两个地区(P0.05)。由此可见,山羊各组织器官中微量元素硒的沉积量和GPX-7基因mRNA的表达量表现出较为一致的地域趋势,即紫阳双安镇紫阳广成镇宝鸡陈仓区,这表明微量元素硒上调GPX-7基因的表达,但是具有组织差异性。