基于嵌入式系统的农业产地环境监测系统

为实现农业产地全过程自动机械化的精准管理,建立了基于嵌入式计算机的农业产地环境监测系统。利用多路传感器数据采集器建立了基于嵌入式计算的农业产地环境监测系统,实现硫化氢、一氧化碳、臭氧、环氧乙烷、二氧化硫、二氧化氮空气质量信息和p H值、溶氧量、余氯、ORP、电导率水质信息的实时监测;建立了农产地环境记录管理数据库,开发了基于嵌入式计算的农业产地环境监测管理系统。实现了农业产地生产全过程的管理。     

黄瓜灰霉病生防菌株的筛选与鉴定

为探寻黄瓜灰霉病的生物防治新途径,试验以黄瓜灰霉病病原菌为靶标菌,从蔬菜根际土壤中筛选靶标菌的拮抗菌株,并进行鉴定。试验结果如下:从土壤中分离196个菌株,采用平板对峙法与靶标菌进行对峙培养,筛选了效果较好的6个菌株。通过复筛,6个菌株中M-46菌株对黄瓜灰霉病病原菌具有较强的抑制作用,抑制率高达77. 64%,确定M-46菌株作为后续的拮抗菌株。抑菌谱试验结果表明:M-46菌株发酵液对12种常见病原菌均有一定的抑制作用,表明其抑菌谱较广,在黄瓜灰霉病的生物防治上具有潜在的利用价值。经形态学和分子生物学鉴定,M-46菌株为半知菌类疣孢漆斑菌(Myrothecium verrucaria)。     

基于Kinect相机的穴盘苗生长过程无损监测方法

为实现工厂化穴盘苗的无损测量,提出一种基于Kinect相机的穴盘苗生长过程无损监测方法。以黄瓜穴盘苗为监测对象,在穴盘苗正上方架设Kinect相机,获取穴盘苗的彩色图像和深度图像,并进行彩色图和深度图之间的像素匹配;通过对彩色图像进行预处理、阈值分割、形态学运算和连通分量统计,获取穴盘发芽率;同时,由图像分割获取的幼苗轮廓和深度值计算得到叶片中心像素点坐标及其对应的深度,以此得到相机到幼苗叶片中心的高度,结合相机到穴盘格的距离和穴盘高度,实现对穴盘苗株高的监测;将深度图像进行直通滤波、条件滤波、边界保持滤波处理,有效去除穴盘苗周围的背景噪声以及波动幅度大的深度数据,获得幼苗叶片中像素点的有效深度,通过在深度图像中对叶片进行重建实现叶面积分析;基于获取的穴盘苗株高和叶面积建立壮苗指数评价模型。利用穴盘苗生长过程监测数据进行实验验证,结果表明,在发芽后5 d内,发芽率误差不大于1.567%;株高和实际株高之间的拟合优度R²为0.875,RMSE为1.395 mm;叶面积平均误差为2.15%;壮苗指数拟合优度R²为0.958。说明本文设计的穴盘苗监测方法可以实现对穴盘苗的发芽率、株高、叶面积和壮苗指数的无损监测,为工厂化穴盘苗生长过程监测提供了有效的解决方案。