基于高光谱和参数优化支持向量机的水稻施氮水平分类研究

为探索水稻氮素营养的快速、无损诊断方法以及构建基于高光谱技术的水稻氮素营养状况分类识别模型。本研究以 4种不同施氮水平的“中嘉早 17”水稻分蘖期顶部第三完全展开叶叶片(简称顶三叶)为研究对象，测定各叶片的可见光到近红外波段(350～ 2500 nm)内的光谱数据，对所获取的光谱数据进行平滑处理和归一化处理，以消除噪声及量纲的影响，并采用主成分分析(PCA)的方法进行数据降维至 22维，同时分别选用基于网格搜索算法、粒子群算法和遗传算法优化参数的支持向量机进行水稻氮素营养状况分类识别模型的建立。研究结果表明:1)不同施氮水平下的水稻叶片光谱反射率曲线走势大致相同，但不同施氮水平下 780～ 1 300、1 400～ 1 850及 1 900～ 2500 nm波段光谱反射率存在一定的差别；2)优化参数后的 SVM模型与默认参数下的 SVM模型相比，其训练集与测试集分类识别效果都要优于默认参数下的 SVM模型。其中，以遗传算法优化参数的 SVM模型识别分类效果最佳，训练集和测试集识别准确率分别为 99.375%、98.750%，测试集的4种施氮水平(施氮量从低到高)识别准确率分别为 100%、95%、100%和 100%。结果表明利用高光谱技术能够很好地进行水稻氮素营养状况的定性诊断研究。为快速水稻氮素营养诊断提供了一种新途径，为精确施氮提供了技术支撑和理论依据。     

基于BP神经网络对薇甘菊预处理方法的选取

以入侵植物薇甘菊高光谱图像为研究对象,基于4种预处理方法对薇甘菊高光谱图像进行降低噪声处理,分别研究了基于主成分分析的特征提取方法和基于BP神经网络的分类模型,筛选出薇甘菊高光谱识别的最优预处理方法,以实现薇甘菊的快速准确识别。结果显示,预处理方法为一阶、二阶微分的识别率分别为81.2%和76.92%;标准正态变量变换(SNV)和一阶微分+SG平滑的识别率分别为89.74%和87.18%。多次试验得到基于SNV预处理方法的识别率最稳定,即得到最优预处理方法为SNV。     

朝鲜族村落和龙市光东村景观规划设计

通过对和龙市光东村及其周边环境的调查分析,从人居环境绿化、建筑风格、公共空间、乡村基础设施、文化背景等多方面考虑,对当地主要道路及其周边绿地进行了规划设计。结合当地文化特色以及生态化的设计原则,以植物为核心,科学搭配植物种植,给周边居民和游览者打造一个优美的景观空间。     

不同光质照射下真姬菇的生长发育与光受体的响应表达

采用 5 种不同光质光源，分别对真姬菇（Hypsizygus marmoreus）的菌丝、原基和子实体进行照射，检测菌丝生长速度、原基形成数量、子实体菌柄长度、菌柄直径、菌盖直径以及产量等。结果显示：真姬菇菌丝在黑暗和红光下生长较快，在红绿蓝复合光下生长最慢；在蓝光下形成的原基数量最多，而在红光下原基数量最少；子实体阶段，黑暗下菌柄的长度及直径最大，绿光下菌柄长度及直径最小；而在蓝光和红绿蓝复合光下菌盖直径最大。相同培养时间，真姬菇在黑暗和蓝光下产量较高，在绿光下产量最低。进一步检测真姬菇光受体基因 WC1 和 WC2 在不同光质条件下的差异表达。结果表明，在菌柄中 WC1 在黑暗下表达量最高，WC2 在蓝光下表达量最高；而在菌盖中 WC1 和 WC2 均在蓝光下表达量最高。     

底物大小对牡蛎幼虫附着的诱导效应

为探讨底物大小对牡蛎幼虫附着的诱导效应,设计底物大小和实验环境(室内和野外)的双因子随机区组实验,检验3种规格实验底物(A:5 cm长×5 cm宽×3 cm厚、B:10 cm长×10 cm宽×3 cm厚、C:15 cm长×15 cm宽×3 cm厚,以下简称A、B、C)、实验环境以及他们之间的互作对牡蛎幼虫(室内实验:长牡蛎Crassostrea gigas;野外实验:熊本牡蛎C.sikamea)附着效果(密度和壳高)的影响。附着实验结果显示,室内实验A组附着稚贝的平均密度和平均壳高分别为1.06个·cm~(-2)和14.10 mm,B组为5.60个·cm~(-2)和8.69 mm,C组为12.01个·cm~(-2)和4.44 mm;野外实验A组附着稚贝的平均密度和壳高分别为2.41个·cm~(-2)和17.83 mm,B组为4.65个·cm~(-2)和11.61 mm,C组为6.90个·cm~(-2)和7.43 mm。单因子方差分析结果表明,室内和野外实验中底物大小均显著影响附着稚贝的密度(P<0.001),即底物越大,稚贝附着密度越高,但壳高则相反,稚贝壳高和密度之间呈显著负相关;室内和野外的实验环境对附着稚贝密度影响不显著(P>0.05),对壳高影响显著(P<0.05)。双因子方差分析结果表明,实验环境和底物大小的交互作用对附着稚贝密度影响显著(P<0.05),对壳高影响不显著(P>0.05)。研究结果表明,在牡蛎礁生态修复中,选择适合的底物大小能显著提高牡蛎附着效果。     

特早熟高糖猕猴桃新品种‘金美’

‘金美’是从云南野外美味猕猴桃资源中选育出的绿肉高糖新品种。果实为卵形，果面黄褐色硬毛，果形整齐；平均单果质量60 ~ 80 g。果肉绿色或黄绿色，质嫩多汁，风味浓甜。软熟果实含可溶性固形物24.1%，可溶性总糖16.2%，总酸1.25%，维生素C 1 180 mg • kg-1，钾 342 mg • kg-1，钙84.2 mg • kg-1。在武汉地区8月果实成熟，此时果实采后7 d开始软熟，1 ~ 2 ℃低温和95%相对湿度下可存放100 ~ 120 d。盛果期产量22 t • hm-2。     

使用吹扫捕集-微氩离子检测器-气相色谱法测定水中18种挥发性有机物的含量

使用吹扫捕集(PT)-微氩离子检测器(MAID)-气相色谱法(GC)(PT-MAID-GC)测定水中18种挥发性有机物(VOCs),如二氯甲烷、顺、反式二氯乙烯、三氯甲烷、甲苯、氯苯和乙苯等,实现了进样、吹扫、检测连续进行,无需更换检测器,方法准确性高、重复性好。测定浓度为10μg·L~(-1)的混合标准样品,相对标准偏差均小于10%,范围为1.064%～8.302%;当加标量在5.0μg·L~(-1)和10.0μg·L~(-1)时,空白加标回收率范围分别为85.7%～110.1%和89.2%～100.8%。对比测试结果表明:PT-MAID-GC法测定18种挥发性有机物的相对误差范围为-9.86%～3.46%,相对标准偏差为0.61%～5.19%;同时更换不同的检测器,其相对误差范围为-9.84%～7.36%,相对标准偏差范围为1.10%～7.88%。两种方法测定的相对误差及相对标准偏差均在10%以内,无明显差异。     

羊肚菌的种植技术

导读:羊肚菌是羊肚菌科的珍贵菌种,食用和药用价值高。在羊肚菌的栽培过程中,采取低温高湿、控制光照、添加营养袋等相应措施,可促进羊肚菌快速生长。长阳县于2017年引种羊肚菌,667 m2纯收入可达5000元以上。