播种单体对地下压力测量方法和数学模型

对播种下压力实时测量是精准控制的基础,为了提高现有测量方法的通用性、准确性和稳定性,该研究在对播种下压力和播种深度关系模型分析基础上,采用轴销传感器播种下压力测量方法,进行了传感器力学分析和设计选型方法研究,并针对不同播深设定下单一测量模型误差大的问题,建立了融合播种深度因素的播种下压力测量修正模型,模型决定系数(R^2)为0.991 6,均方根误差(root mean square error,RMSE)为28.88 N,验证试验表明,不同播深设定下,模型预测误差绝对值最大为44.13 N,最大相对预测误差为3.28%,提高了播种下压力测量模型通用性和准确性。播种下压力田间动态变化分析试验结果表明,在4~8km/h车速下,播种下压力振荡主频幅值随车速增加而减小,且免耕处理下主频幅值和功率谱密度(powerspectraldensity,PSD)峰值均大于旋耕处理。不同车速和耕作方式下,播种下压力振荡主频变化较小,主要集中在0~1 Hz,为后续信号稳定输出的滤波处理提供依据。该研究结果可为播种下压力的精准控制奠定基础。     

X射线荧光光谱检测技术及其研究进展

作为物质组成分析的重要技术手段之一,X射线荧光光谱检测技术(XRF)在多个领域发挥了重要的作用。本文综述了X射线荧光光谱检测技术近几年来的研究进展;阐明了X射线荧光光谱检测技术的基本原理和分析方法;归纳了其在工业、地矿、农田环境、医药卫生等领域的典型应用;指出了中国X射线荧光光谱检测技术存在的若干问题;并对X射线荧光光谱检测技术的发展方向进行了展望。     

基于弹性动量深度学习神经网络的果体病理图像识别

为了实时预警果蔬病害和辅助诊断果蔬疾病,实现无人值守的病虫害智能监控,设计了深度学习神经网络的果蔬果体病理图像识别方法,基于对网络误差的传播分析,提出弹性动量的参数学习方法,以苹果为例进行果体病理图像的识别试验。结果表明,该方法召回率为98.4%;同其他同源更新机制相比,弹性动量方案能显著改善学习网络的果蔬病害识别准确率;其收敛曲线平滑,5 h时耗能实现收敛,对不同数据集也有良好泛化性能。     

基于力矩平衡点法的北京市生态系统服务价值时空分布

以北京市为例,在计算1993年、2001年和2007年三期土地利用生态系统服务价值的基础上,基于力矩平衡点法分析了生态服务功能价值的重心变化情况,研究了北京市生态系统服务价值分布的时空变化及变化原因。结果表明:北京市生态系统服务总价值先增加后减少,从1993年的297.69亿元增加到2001年的299.05亿元,在2007年又降低到292.12亿元;不同土地利用类型的生态系统服务价值的重心转移情况表明,耕地、草地、湿地的价值重心从1993年到2007年,一直由南向北移动,推动了总价值的重心变化,公园绿地、林地的重心变化始终为由北向南;不同功能生态系统服务价值的重心转移情况表明,废物处理、气候调节、气体调节、食物生产、土壤形成与保护、娱乐文化的价值重心由南向北移动,原材料的价值重心呈由北向南移动,生物多样性的价值重心呈由西向东的移动趋势,而水源涵养的价值重心在1993年到2001年由北向南移动,2001年到2007年则是由南向北移动。研究结果为北京市的政府决策和生态环境保护政策制定提供了依据。     

构件化启发式多媒体农业专家系统开发平台的开发与研究

农业专家系统是计算机农业应用领域的热点，本文阐述了多媒体农业专家系统开发平台的系统目标、系统设计及系统实现的关键技术。     

用多角度光谱信息反演冬小麦叶绿素含量垂直分布

由于作物叶片具有一定的叶位空间垂直结构(倒一叶、倒二叶、倒三叶、倒四叶、倒五叶等)，且存在不同叶位叶绿素等生化组分垂直分布的特性，该研究提出利用遥感数据反演作物养分垂直分布，尤其是作物中、下层信息的方法。运用多角度光谱信息，通过不同角度条件下，反映的作物上层、中层、下层信息的差异等通过构建基于不同观测天顶角条件下的冠层叶绿素反演指数的组合值，形成上层叶绿素反演光谱指数、中层叶绿素反演光谱指数和下层叶绿素反演光谱指数来反演作物叶绿素的垂直分布，达到了极显著的水平。表明运用基于多角度光谱信息的光谱指数组合能够较好的反演作物叶绿素含量的垂直分布。对于生产上迫切需要对作物中、下层叶片氮素或叶绿素状况的监测来指导适时和适量施肥，保证获得既定的作物产量和品质目标，提高肥料利用率有重要意义。     

基于差分的土壤墒情自动监测数据误差修正方法

土壤墒情自动监测设备能够快速、高效、连续地观测土壤墒情数据,但由于受安装调试水平、设备自身状态、以及田间环境变化的影响,在长期连续监测中输出数据的准确性和稳定性会逐渐降低,不利于墒情监测业务的开展。本文以北京市昌平区土壤墒情的人工和自动同步观测数据为基础,通过分析土壤墒情自动监测数据的误差特点,构建了一元一次、一元二次和一元三次差分方程对自动监测数据进行误差修正,并对修正后的误差特征进行分析。结果表明:经过差分修正后,20 cm深度的绝对误差均值减小了34%和24%,40 cm深度的绝对误差均值减小了67%和54%,自动监测数据误差显著下降;3种差分方程中线性差分方程表现最优;修正后的误差统计特性符合简单随机误差,可以通过求算数平均数的方法进一步降低误差。通过差分方法来修正自动监测数据简单易行,能有效的提高自动监测数据精度,充分能够发挥人工和自动监测的优势,提高监测体系整体性能。     

小麦品质指标与冠层光谱特征的相关性的初步研究

该文通过研究冬小麦体内生化组分之间的相互关系得出，开花期叶片全氮含量与类胡萝卜素与叶绿素a的比值之间存在极显著的负相关，决定系数为0.7245，通过研究光谱指数与叶片生化组分的关系得出开花期冬小麦叶片的类胡萝卜素与叶绿素a的比值与光谱结构不敏感植被指数(SIPI)之间存在极显著的正相关，决定系数达到0.7207，且研究了冠层生化组分与籽粒品质指标间的关系，得出开花期叶片全氮与籽粒蛋白质、湿面筋、干面筋和沉降值之间存在极显著正相关。小麦不同品质指标间存在相关性，其中蛋白质品质性状间的粗蛋白含量与湿面筋含量、     

3S技术在作物生长监测与管理中的应用分析

近年来,3S技术的集成应用对传统农业生产管理模式产生了较大影响,带来了巨大的经济、社会和生态效益。本文简要概述地理信息系统(G IS)、遥感(RS)和全球定位系统(GPS)概念,分析了这3种技术在作物种植面积量算与产量估测、精细农作以及农作管理决策等方面的应用现状,并指出其应用模式中存在的一些问题。最后,对3S技术在作物生长监测与管理中的应用前景进行了展望。     

东阿黑驴育种规划优化的研究

东阿黑驴是以德州驴为基础群向皮肉兼用型方向选育的新品种,本研究拟在其现有育种方案的基础上,探讨不同育种措施的最优化组合方案,为建立优质、高效的东阿黑驴育种体系奠定基础,为中国驴育种实践提供参考。本研究根据东阿黑驴的生产和育种现状,以选择指数法和基因流动法为基本方法,应用育种规划程序ZPLAN分析东阿黑驴现行育种方案的育种成效,对影响育种成效的各个因素进行优化分析,最终确定优化后的育种方案。结果表明,现行方案在投资规划期内可完成的遗传进展和育种效益分别为271.78和1 123.70元/（头·年）,世代间隔为5.24年,每年每个性状遗传进展分别为断奶重提高1.50 kg,18月龄体重提高0.09 kg,初产年龄缩短0.02 d,产犊间隔缩短0.17 d,皮产量增加1.04 kg。对影响育种的因素进行不同水平的组合分析,当群体规模理想状态为30 000头,主动育种群比例为0.5,育种群中种子公驴、测验公驴和种用母驴使用年限为1年,种子母驴使用年限为2年,生产群中公、母驴使用年限为1年时,可获得最大的育种遗传进展和育种效益,分别为320.40和2 945.00元/（头·年）,比现行育种方案分别高出17.9%和162.0%。东阿黑驴目前的育种方案没有达到理想育种状态,有较大的改进空间。研究通过对育种主要影响因素的不同水平优化组合,得到了最优的育种方案,使遗传进展和育种效益达到了最大化。