基于移动机器人的主动嗅觉技术研究

使用移动机器人来定位气味源已经成为一个研究热点，机器人主动嗅觉是指使用机器人自主发现并跟踪烟羽，最终确定气味源所在位置的技术。本文对当前主动嗅觉技术进行概述，并根据生物嗅觉行为介绍一种气味源定位算法，这种算法不依赖某一点气味浓度值，仅依靠气味浓度变化率就可找到气味源。并在高斯模型下对烟羽分布模型进行仿真。     

焦作地区畜禽配合饲料中铜、锌含量的分析研究

为了解焦作地区配合饲料中铜、锌微量元素含量，对2019—2021年在焦作地区采集的饲料样品进行分析，采用GB/T 13885-2017中干灰化-原子吸收分光光度法（火焰法）测定饲料中铜、锌的含量。结果显示，配合饲料样品中铜、锌元素含量均存在超出农业农村部公告第2625号最高限量值的现象。仔猪配合饲料中铜元素超出比例为2%，禽类配合饲料铜元素超出比例为10%。仔猪配合饲料中锌元素超出比例为31.1%，禽类配合饲料锌元素超出比例为32.5%。配合饲料中锌元素超出规定最高限量值的情况明显比铜元素超出规定最高限量值的情况严重，值得注意。但饲料中铜、锌元素含量的平均值都在逐年下降，超出比例也在逐年下降。 [关键词]焦作地区|配合饲料|铜、锌元素|原子吸收分光光度法|检测及分析     

基于集成学习的砂姜黑土含水量高光谱反演研究

为提高砂姜黑土土壤水分的估测精度，本研究以河南省西平县砂姜黑土为研究对象，通过配制不同含水率土壤样本并在室内进行高光谱测量，对土壤样本高光谱数据平滑（SR）、倒对数[LOG（1/R）]、一阶微分（FD）、多元散射校正（MSC）、去包络线（CR）光谱变换后，结合连续投影算法（SPA）识别最佳特征波段，采用偏最小二乘回归（PLSR）、支持向量机回归（SVR）的机器学习方法和堆叠（Stacking）集成学习方法分别构建土壤含水率反演模型。结果表明：经MSC变换后光谱中土壤含水率相关信息增强最多；SPA算法能对砂姜黑土含水率光谱数据进行降维和特征信息提取；经反射光谱MSC变换后由PLSR和SVR集成的Stacking集成模型决定系数最高（R²=0.963）、均方根误差最小（RMSE=1.7）。研究表明，Stacking集成学习模型有效提升了模型的精度和泛化能力，是砂姜黑土含水率最佳反演模型。     

不同氮素对冠盘藻生长和光合荧光特性的影响

硅藻水华广泛存在于富营养化水体中，常造成恶劣的环境影响，氮素输入是造成硅藻水华现象的主要因素之一。为明确氮素营养对硅藻水华的影响，揭示其对氮素的响应机理，以常见硅藻水华优势种冠盘藻(Stephanodiscus hantzschii)为研究对象，分别以硝酸钠、氯化铵和尿素作为氮源，分析了不同氮素条件下冠盘藻生长和叶绿素荧光参数（Fv/Fm、α、Ik、ETRmax）的变化特征。结果显示，不同形态氮素对冠盘藻的生长及叶绿素荧光参数影响显著，一定程度上提高水体氮素浓度能够提升冠盘藻的叶绿素荧光，促进其生长。相比于氨氮和尿素，硝氮营养更有利于冠盘藻的生长，高浓度硝氮条件下，冠盘藻生长良好，而氨氮浓度大于5 mg/L、尿素浓度达到10 mg/L时，冠盘藻叶绿素荧光参数显著降低，生长受到抑制。较高浓度氨氮及尿素对冠盘藻叶绿素荧光参数的抑制作用主要发生在其生长的前中期，随着氮素消耗，冠盘藻的光合参数Fv/Fm、Ik、ETRmax均随氮素浓度的增加而增加，低氮条件下的冠盘藻会提高α值来增大对于光能的利用效率，从而提高环境适应性。研究表明，氮素一定程度上能够通过影响冠盘藻的光合作用而影响其在水环境中的生长。     

黄河流域<河南段>耕地多功能时空格局演变及其权衡协同关系

科学测度耕地多功能权衡与协同关系对于量化和表征耕地隐性形态具有重要意义，可为构建土地利用绿色转型调控路径、揭示人地关系演化过程提供科学依据。该研究以黄河流域（河南段）为研究区域，利用1990－2020年时间序列社会经济发展数据，从耕地的生产、社会、生态以及文化功能4个维度系统构建耕地多功能评价指标体系及土地系统功能权衡度（Land system Function Trade-off Degree）模型，测算黄河流域（河南段）耕地多功能指数，解析耕地多功能之间权衡与协同关系时序演化特征，以此揭示耕地利用隐性形态的演变规律。结果表明：1）1990－2020年间黄河流域（河南段）耕地的生产、社会、生态和文化功能均呈增长态势，且生产与文化功能增长较为突出。2）按照功能层次性，将1990－2020年间耕地多功能的变化划分为六个阶段。在1990－2010年的前四个阶段中以生产与生态功能为主，在2010－2020年的后两个阶段中以生产与文化功能为主，并且功能间作用关系较为复杂。3）1990－2020年间，耕地生产、社会、生态和文化功能间相互作用关系呈现"权衡为主导-权衡协同持平-权衡为主导"的演化特征，黄河流域（河南段）耕地功能于2010年后呈现显著转型特征。4）耕地转型影响因素关联性随时间变化而不同。1990－2020年影响因素关联性变化显示：城镇化率、农业机械总动力、粮食总产量、第三产业占比是显著影响因素。耕地隐性形态变化可深层次显化耕地利用转型，为耕地可持续利用提供参考。