基于多源数据的华北平原夏玉米种植区划研究

精准识别农业生产环境信息和农业生产特征,对气象、土壤和作物等多源数据进行综合分类,是提高农业资源利用效率和优化农业种植结构的基础。本研究基于近20年（1998~2017年）气象数据和华北五省的玉米单产统计数据,首先构建了华北平原气候资源和玉米生产时空分布特征数据库,研究区内的降雨量、活动积温、日照时数、太阳辐射和玉米单产均存在显著的时空变化;利用作物精细种植区划方法,将华北平原夏玉米种植区分为极不适宜区、不适宜区、较适宜区、适宜区、极适宜区五大类,各类面积分别占总体的比例约为10%、11%、25%、30%、24%;进一步通过环境类别归属度分析方法,将每一大类分为5小类,概率大于75%的相对稳定区域约占总面积的63%,小于75%的波动区域约占37%;极不适宜区、不适宜区和较适宜区,三类时空分布比较稳定,隶属度为100%分别占各类面积的87.67%、70.41%和84.28%,波动区主要发生在极适宜区和适宜区,以及适宜区和较适宜区之间。本研究构建的华北平原夏玉米精细区划结果,对提高研究区资源利用效率和优化玉米产业布局具有重要的指导意义。     

基于CPM和Moran's I指数的国家农业科技园区创新能力评价与空间格局研究——160家国家农业科技园区的创新能力监测数据

本文基于创新过程理论和农业科技园区的战略功能定位,提出创新资源集聚、创新服务支撑、创新成果产出和创新综合绩效4个维度的农业科技园区创新能力评价体系;并依据全国160家农业科技园区2016—2018年的监测数据,基于突变级数法对农业科技园区的创新能力进行综合测算与排名。在此基础上,采用空间自相关分析研究了农业科技园区创新能力的空间格局。研究结果表明:①园区的综合创新能力发展总体平稳,在2017年略有下降后,2018年又有一定程度的提升。东部园区在综合绩效方面领先全国,中部园区发展最为成熟、西部园区建设初显成效,东北园区总体发展水平亟待提升。②农业科技园区的创新能力呈现出"总体空间正向关联,局部‘高高'聚集为主,东中西部能力失衡"的空间格局。③东部和中部地区形成了"鲁-苏-皖-豫"和"鄂-湘-赣"两大农业科技的创新密集区,其通过空间联动效应的加强更好地实现了园区的协同创新发展。     

基于多特征的田间杂草识别方法

该文阐述了通过利用植物的多种特征实现田间杂草的精准自动识别的方法。该方法先利用颜色特征分割土壤背景,然后利用位置和纹理特征识别行间和行内杂草,最后利用形态特征后处理误识别的作物和杂草。在实验室内利用实地采集的3～5叶期、不同作物行数的麦田图像对该方法进行了测试。作物和杂草的正确识别率最低为89%,最高为98%;处理时间最低为157 ms,最高为252 ms。试验结果表明：基于多特征的田间杂草识别方法具有较高的识别率和较快的识别速度。     

线性回归与BP神经网络方法的山东粮食产量预测比较研究

山东省是我国传统农业大省,粮食产量对我国粮食总产量的影响较大,因此对山东省粮食产量进行预测具有重大意义.分别利用多元线性回归方法和BP神经网络两种预测方法对山东粮食产量进行预测,并对两种方法的预测结果进行分析比较,实验证明,BP神经网络平均预测精度高于多元线性回归模型,且各期预测精度较多元线性回归模型更稳定,但随时间推移,误差增大,因此BP神经网络预测模型较适用于近期粮食产量预测.     

等离子体活化水在种子播前处理中的研究进展

种子播前处理具有打破种子休眠、降低病虫害和促进作物生长的作用,是农业生产的重要环节。等离子体活化水(PAW)种子处理作为一种新兴的物理种子处理技术,因绿色环保、操作简单和批量均匀处理等优点而受到广泛关注。PAW富含各类活性粒子,具有优异的生物活性,能够促进种子萌发、减少种子表面病菌,应用前景广阔。本文在阐述了等离子体种子处理技术原理的基础上,综述了液相等离子体放电机理、PAW生产系统及存储方式,并探讨了PAW在促萌发和表面消毒的机理,总结了 PAW 在农业生产中的优势和局限,旨在为PAW种子处理的应用和推广提供参考。     

作物生态适宜性定量化评价方法及通用工具

该文研究了作物生态适宜性定量化评价方法。针对环境适宜程度的量化问题,提出了四基点生态距离计算方法,模拟了限制性因素及一般性因素的区别;在评价结果分级中,提出了二次阈值方法,将生态学意义清晰与不清晰的部分进行分离;提出了作物生态适宜性评价过程的数字化表达方法。在以上3项工作的基础上,研发了作物生态适宜性评价工具软件。以北京市冬小麦适宜性评价为例进行了应用,结果表明该评价方法和工具可以容纳主要的评价因子及主流的评价算法,具有实用性。     

层次化芯片设计中的Slew违规避障修正方法

芯片层次化物理设计给布局布线、时序收敛都带来了很大挑战。在顶层布局布线阶段,子模块相当于障碍物,当连线遇到较大障碍阻挡时,EDA工具不能够妥善处理,从而遗留较多Capacitance/Slew违规。本文从工程中遇到的实际问题出发,提出了一种Capacitance/Slew避障修正的方法,并在多个基于45 nm及65 nm工艺节点的专用集成电路项目上成功应用。实验结果表明,该方法能够快速修正因障碍导致的Capacitance/Slew违规,加快芯片上市时间。     

基于MSP430的禽舍智能控制系统设计及应用

禽舍温度、湿度、通风和灯光的调控,是科学养殖提高经济效益的基础,通过智能控制系统的研制实现精准控制和精益管理。采用物联网理论架构,以MSP430微处理器为处理和控制核心,由上位机远程监控,以物联网感知终端作为采集模块、DUT及外围电路作为通信模块,对禽舍内空气温湿度、光照度、风速、空气质量等环境参数进行自动采集和分析,能合理地控制禽舍环境,实现智能控制。结果发现,系统功能全面,稳定可靠,且操作简单,能够很好地为家禽提供所需的舒适环境,对于提高我国家禽养殖业效益、增强市场竞争力有重要意义。     

全自动穴盘苗移栽机电气控制系统设计

为了提高穴盘苗移栽机的自动化程度和运行可靠性,设计了一套基于西门子1200的全自动穴盘苗移栽电气控制系统,由硬件部分和软件部分组成。系统采用S曲线算法控制步进电机和伺服电机的运行,文中详细计算了步进电机和伺服电机的控制参数,并根据全自动移栽机的设计要求进行了实际移栽试验。试验结果表明:移栽机在控制系统的控制下,各组成机构运行协调一致,工作稳定,移栽成功率达到95.8%,移栽效率高,能够满足穴盘苗移栽的各项要求。     

基于Android的茶叶生产线无线智能测控系统研究

针对我国茶叶生产线存在的信息化与智能化水平低、成品茶质量不稳定、生产效率较低等问题,提出了一种茶叶生产线无线智能测控方法,设计了基于Android平台的茶叶生产线的无线智能测控系统。该系统由Android移动客户端、服务器、PLC处理器、各型传感器及生产线成套设备组成,用户通过Android移动客户端登录系统可以实时获取茶叶生产线的生产加工参数,对茶叶生产线的工作参数进行设置调控,实现对茶叶生产线的无线智能化控制。试验表明,该系统可以有效提高茶叶生产线的生产效率,保证成品茶质量的一致性,提高茶叶生产线信息化和智能化水平。