农村污水处理过程中强化菌剂的筛选和应用

随着农村社会经济的发展，农村用水量和废水量日益增加。为有效处理废水，使其稳定达到排放标准，从当地生活垃圾和废水中筛选功能菌株来强化当地的A/O废水处理系统。筛选得到了高效COD去除菌2株和除氮菌2株，将其用于二级A/O废水处理系统。试验结果表明，COD去除率平均增加6.5%，总氮的去除率增加11.6%，氨基氮和硝基氮的去除率增加33.0%和26.8%。      

增湿条件下泾阳南塬马兰黄土孔隙率变化研究

研究泾阳南塬原状马兰黄土孔隙率在增湿前后的变化特征,为黄土湿陷机理孔隙参数的确定提供一种依据。利用影像分析软件对扫描电子显微镜下获得的泾阳南塬原状马兰黄土增湿前后同一位置的微观影像进行二值化处理,并对马兰黄土中的不同类型的孔隙进行统计、对比、分析。结果表明增湿后架空结构破坏导致的大孔隙减少是马兰黄土发生湿陷的主要原因,并且这种湿陷会在下次孔隙变化时再次体现。将影像分析软件和电镜扫描技术相结合能够快速的分析黄土微观结构并获得相关孔隙参数。     

无人机机载激光雷达提取果树单木树冠信息

定株管理是未来果园精准生产管理的趋势，果树单木树冠信息的提取是定株管理的关键。该研究利用无人机采集的苹果园激光探测与测量数据（Light Detection and Ranging，LiDAR）检测和测量每棵果树的树冠面积和树冠直径，并评价空间分辨率对于果树单木树冠检测与提取的影响。该方法主要包括使用反距离权重插值法间接生成冠层高度模型（Canopy Height Model，CHM）；使用局部极大值滤波算法和标记控制分水岭分割算法（Marked-Controlled Watered Segmentation，MCWS）对果树进行单木树冠检测与提取，通过与参考数据的比较，评估了该方法的精度，并定量分析了空间分辨率对于单木树冠检测与信息提取结果的敏感性。结果表明，该方法有效地实现果树单木树冠检测与信息提取，代表果树检测精度的F1得分为94.86%，树冠轮廓提取准确率为86.39%，树冠面积的提取数据集和参考数据集的线性拟合结果决定系数和归一化均方根误差分别为0.81和20.56%，树冠直径的提取数据集和参考数据集的线性拟合结果决定系数和归一化均方根误差分别为0.85和14.79%，树冠面积和直径不同程度地被高估。此外，冠层高度模型的空间分辨率接近果树平均树冠直径的1/10时精度最高，可以有效检测果树单木树冠及提取树冠轮廓，从而准确提取果树单木树冠信息。     

CALUX生物检测法测定垃圾焚烧厂周边农田土壤中的二噁英类

采用荧光素酶报告基因生物检测法(CALUX法)测定了某生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中的二噁英类,2,3,7,8-TCDD毒性当量浓度范围为3.50～14.16 ngTEQ·kg~(-1)。二噁英浓度与点位距排放口的距离呈负相关,受常年主导风向的影响,厂区北部点位浓度值略高,其中4#点位超出了10 ngTEQ·kg~(-1)的国外农田土壤标准限值。CALUX法具有快速、灵敏度高和高通量检测的优点,可作为二噁英快速筛查检验的半定量方法。     

农业用地土壤重金属样本点数据精化方法——以北京市顺义区为例

样本点空间分布是样点数据检测评价和挖掘分析的关键因素。以北京市顺义区为例，研发了一种农业用地土壤重金属样本点数据精化方法：首先构建样本点均匀变异指数和均匀因子离散图来共同检测样本点数据均匀性，进一步将样本点类型划分为均匀样本点、聚集样本点和稀疏样本点并确定其数量；其次删除聚集样本点，基于研究区历史数据加密稀疏样本点；最后基于地理空间样本点均匀变异指数、特征空间偏离指数和插值误差共同评价数据精化效果。结果表明，研究区样本点的均匀变异指数为0.429，存在一个聚集样本点和一个稀疏样本点，空间偏离指数为0.327，空间属性插值误差为6.538；冗余数据精化后进行均匀性检测没有发现聚集样本点和稀疏样本点，均匀变异指数下降到0.406，特征空间偏离指数微弱下降，空间属性插值误差下降到6.357。研究表明该方法可以对提高采样数据的均匀性和代表性提供理论指导，可以服务于土壤污染防治行动计划（土十条）、土壤污染状况详查等，为更加精确研究土壤空间信息变化提供一定的基础条件。     

基于多核支持向量机的小麦条锈病遥感监测研究

为提高小麦条锈病的遥感探测精度,依据日光诱导叶绿素荧光和冠层反射光谱数据在小麦条锈病遥感探测中的优势及其与病情严重度之间的映射关系,在运用独立分量分析法对光谱数据降维的基础上,利用核学习算法分别确定冠层光谱特征和日光诱导叶绿素荧光特征反映小麦条锈病病情严重度的最优核,同时针对冠层光谱与叶绿素荧光特征组,建立基于不同特征最优核映射的多核学习支持向量机模型,并与基于特征直接拼接的模型结果进行对比。结果表明,对于冠层光谱而言,采用高斯核构建的支持向量机模型可较好估测小麦条锈病病情指数,而日光诱导叶绿素荧光指数则是采用多项式核的效果更优;采用直接拼接法融合叶绿素荧光指数和冠层光谱特征能够在一定程度上改善小麦条锈病病情指数估测精度,决定系数(r~2)最高为0.847,而单独利用冠层光谱信息或者叶绿素荧光信息时,r~2最高仅为0.802;对日光诱导叶绿素荧光和反射光谱特征分别利用其最优核进行映射构建的多核学习支持向量机模型精度最高,r~2为0.915,RMSE为0.090,优于基于特征直接拼接构建的支持向量机模型精度。     

陕西汉中三河口水库浮游生物群落结构分析

三河口水库是"引汉济渭"工程的重要水利工程,工程位于陕西省汉中市佛坪县大河坝镇三河口村附近。2015-2017年,数次前往施工现场采集浮游生物标本,经鉴定分析,共检出浮游植物5门48种(属),其中硅藻门为优势种,共41种(属),其次是绿藻门4种(属),黄藻门、蓝藻门和裸藻门各占1种(属)。浮游植物密度范围1 125～5 500 cells/L,生物量范围为0.000 825～0.016 6 mg/L;浮游动物共有2门20种,其中原生动物门17种,为优势种群,轮虫类3种,浮游动物密度范围20～55 cells/L,生物量范围为0.000 4～0.032 mg/L。本研究为评价三河口水库工程建成后对汉江流域影响提供本底资料。     

先进武术教学与智能采摘的协同管理技术应用

为进一步提高我国智能采摘的管理水平,将先进武术教学与智能采摘机理结合,构建协同采摘的管控体系。为此,在智能采摘机器人工作原理基础上,融入武术教学本质理念,搭建协同管理平台,同时建立协同采摘控制模型,并进行相应的算法和硬件控制电路设计,再经部件结构协调分配,考虑两者动作的柔性度与耦合性,得出协同采摘的三维运动模型,同时进行协同采摘试验。试验结果表明:基于经协同技术的采摘系统,采摘准确率在88%以上,误差在4%范围内,验证了设计的可行性与合理性,可为农业采摘技术研究提供参考。     

渭北果园土壤紧实化改良效果初探

针对长期植果造成的渭北果园土壤内部存在的紧实化问题，本试验通过给果园土壤开“天窗”的方式，拟打破果园土壤内部存在的紧实化层，以期提高果园土壤水分利用效率和土壤内部气体交换。于果树萌芽期，选择土壤质量退化严重的>20 a苹果园3个作为研究对象，在长势相同的果树周围用直径10 cm的土钻打30 cm的深洞，并向深洞内分别填埋：蛭石（Z）、炉渣（L）、石灰+土（S）、蛭石+炉渣（ZL）、蛭石+石灰（ZS）。在果树生长的6—9月，分3次测定土壤含水率及土壤CO₂释放通量。结果发现：(1) 6月初至7月中旬，开设“天窗”的处理周围土壤含水率变化在10.84%~20.42%，而没有开“天窗”的对照只有7.46%~15.96%。9月份，由于连续降雨的原因，各处理果园土壤含水率差异不显著。综合对比各处理发现，添加蛭石+炉渣在调节果园水分方面效果最好。(2)添加不同物料的处理6—9月份“天窗”内表层土壤CO₂释放通量相比对照增加了7.1%~48.3%，而15 cm处相比对照显著降低了6.3%~40.4%；各处理“天窗”周围10 cm处6—9月份表层土壤CO₂释放通量相比对照增加了0.2%~37.1%，15 cm处相比对照降低了6.2%~41.6%，30 cm处相比对照降低了0.6%~26.9%，可见开设“天窗”可以加快郁闭土壤内CO₂气体的释放。另外，添加的物料不同，改良效果也不同，其中添加石灰和蛭石+石灰的处理在改善果园土壤气体交换方面效果较好。