桃蛀螟和松蛀螟的外部形态学和几何形态度量学研究

[目的]桃蛀螟[Conogethes punctiferalis(Guenée,1854)]和松蛀螟(C.pinicolalis Inoue&Yamanaka,2006)是重要的农林业害虫,前者属重大蛀果害虫,为害多种果树和农作物且会造成巨大的经济损失.二者具有同域分布、外部形态和外生殖器解剖结构差异甚微等特性,不仅为区分2种害虫带了很大困扰、而且对准确预测它们的发生期也带来了困难.[方法]本研究整合应用外部形态学和几何形态度量学探索区分2种害虫的有效途径.几何形态度量学研究以前翅斑点为依据,基于地标点法使用TPSdig选取地标点,然后应用MorphoJ开展地标点数据的主成分分析.[结果]外部形态学的比较研究证实下唇须和后足的性状能够较好地区分2种害虫的雄性个体,但雌性个体不易区分;几何形态度量学分析显示基于桃蛀螟和松蛀螟地标点数据的主成分分析可有效地将2个物种区分开来.[结果]几何形态度量学在区分农林业害虫相似种类具有较显著的优势和重要的应用价值.     

利用可变几何技术实现农用车发动机节能降耗分析

传统农用车发动机通常使用固定几何结构的涡轮增压器和进气道，会导致燃油浪费和能量损失。为进一步提高农用车发动机燃油效率，引入可变几何技术优化涡轮增压器和进气道，使用skfuzzy库实现模糊控制，构建自适应控制系统，使涡轮增压器和进气道能够根据发动机负荷和转速进行智能调整，从而最大程度地优化燃油效率。仿真实验和实车测试结果表明，采用可变几何技术的农用车发动机在经济性和环保性能上均有显著提高。研究结果对于提高农用车辆整体性能及环保性提供理论参考与应用价值。     

野外试验中热脉冲探针间距校正方法的应用

土壤热特性是土壤的重要参数之一,热脉冲探针是目前土壤热特性最为常用的测量方法。在用热脉冲探针测量土壤热特性时,探针间距对测量结果的准确性影响非常大。而在野外试验中,由于土壤受到植物根系、土壤冻融、土壤动物活动等的影响,会造成探针间距的变化。因此,探针间距的校正在野外实地测量时十分重要。本研究团队在2013年提出热脉冲探针间距的校正方法,即在温度探针中使用两个热敏电阻,并通过理论公式校正探针初始间距后,得到间距变化后的探针真实间距。将此校正方法应用于野外试验中,分别于夏季和冬季监测土壤中三个深度处(3 cm、8 cm和13 cm)探针间距的变化。结果显示探针间距校正后得到的土壤热特性参数与未校正探针间距时的土壤热特性相比,探针间距校正后得到的土壤热特性参数更加准确可靠;但由于冬季表层土壤存在结冰现象,造成热脉冲探针无法准确测量热特性参数。     

茄科蔬菜嫁接秧苗几何及力学特性试验研究

为了获得蔬菜自动嫁接装备的设计依据，以茄子、番茄和辣椒3种典型茄科蔬菜为研究对象，开展了与自动嫁接作业相关的秧苗几何及物理力学特性试验研究。嫁接苗的株高和苗径测量结果表明，茄子、番茄和辣椒3种茄科蔬菜的砧木和接穗在嫁接期株高平均值均超过100 mm；番茄和茄子的砧木苗径大部分为3.0～4.0 mm、穗木苗径为2.5～3.5 mm；辣椒砧木和穗木平均苗径分别为2.8 mm和2.4 mm。茄科蔬菜嫁接秧苗平均夹持损伤临界压力值为780～930 MPa，砧木和穗木夹持损伤的最小临界压力分别为800 kPa和700 kPa；嫁接秧苗茎秆斜切剪切力低于直切状态下剪切力，降低幅度超过50%。      

紫薇绒蚧化学防治效果研究

选用3%啶虫脒乳油、5%吡虫啉乳油、3.2%阿维菌素乳油、50%烯啶虫胺可湿性粉剂4种药剂,研究其对紫薇绒蚧的防治效果。结果表明,3%啶虫脒乳油2 000倍液、5%吡虫啉乳油3 000倍液、50%烯啶虫胺可湿性粉剂10 000倍液对紫薇绒蚧有很好的防治效果。对于紫薇绒蚧的防治,关键在于加强检疫拦截,防止其传入非发生区。一旦发现,要迅速扑灭,以免扩散蔓延,造成危害。     

灌溉定额对膜下滴灌木薯产量及土壤理化性状的影响

通过研究不同灌溉定额对膜下滴灌木薯块根产量及土壤理化性状的影响，为推广木薯膜下滴灌技术提供科学依据。以木薯品种‘新选048’为试材，设置450、750、1200 m3/hm2 3种灌溉定额，以0 m3/hm2为对照，对各处理土壤理化性状、木薯生长状况和产量进行研究。结果表明：随着灌溉定额的增加，土壤含水率、孔隙度、气相比例、速效氮、磷、钾含量均显著增加，木薯株高、茎粗、产量及经济效益也均显著提高。其中，450、750、1200 m3/hm2 3种灌溉定额的木薯块根产量分别比CK增加了46.22%、75.60%、93.45%，经济效益分别增加了19.24%、26.46%、61.07%。可见，膜下滴灌条件下增加灌溉定额，可有效改善土壤理化性状，提高木薯产量和经济效益，其中灌溉定额以1200 m3/hm2处理效果最好，在木薯生产上值得推广应用。     

机载AISA Eagle Ⅱ高光谱数据在温带 天然林树种分类中的应用

以内蒙古根河地区的温带天然林试验区为研究对象,采用支持向量机(SVM)方法,对经过大气校正后的机载AISA Eagle Ⅱ高光谱地表反射率影像分航带进行树种分类,将地面光谱测量与高光谱同平台的高分辨率航空相片结合,进行训练样本的选择,使用地面样地数据对分类结果进行验证。结果表明:利用AISA Eagle Ⅱ高光谱影像对温带天然林区分类的总体精度和kappa系数分别达到了96.71%和0.95;灌木分类精度最高,其制图精度和用户精度分别达到了98.07%和98.31%;落叶松和白桦的用户精度分别为98%和94%。     

基于几何模型的绿萝叶片外部表型参数三维估测

为快速高效获取叶类植物叶片的外部表型参数、掌握植株生长状况，以绿萝叶片为研究对象，提出一种基于几何模型的叶长、叶宽与叶面积的三维估测方法。利用微软Kinect V2相机，自80cm高度垂直位姿获取绿萝叶片局部点云，并进行直通滤波去噪与包围盒精简等预处理，测量得到点云外形参数，输入预先建立的SAE网络分类预测得到几何模型参数，并基于曲面参数方程建立叶片几何模型。采用粒子群优化算法计算几何模型离散点云和局部点云间的空间距离，进行空间匹配，利用遗传算法求解最优匹配模型的内部模型参数，输出最优匹配模型的叶长、叶宽与叶面积作为估测结果。实验共采集150片绿萝叶片的局部点云数据，将估测结果和真实值进行数学统计与线性回归分析，得出叶长、叶宽与叶面积估测的平均误差分别为0.46cm、0.41cm和3.42cm2，叶长估测R2和RMSE分别为0.88和0.52cm，叶宽R2和RMSE分别为0.88和0.52cm，叶面积R2和RMSE分别为0.95和3.60cm2。实验表明，该方法对于绿萝叶片外形参数的估测效果较好，具有较高实用价值。