基于BP神经网络和概率神经网络的水稻图像氮素营养诊断

【目的】实现图像氮素营养诊断需要关键指标的确定和建立快速处理海量图像数据的模型。本研究筛选了水稻氮素营养诊断的敏感时期和部位,优化了图像处理技术参数,并比较了BP神经网络和概率神经网络两种建模方法对养分诊断的可靠性,为利用计算机视觉虚拟技术快速精准判断作物生长营养状况、反演生长过程提供思路和方法。【方法】本研究以超级杂交稻‘两优培九’为试验对象进行了田间试验。设置4个施氮(N)水平:0、210、300、390 kg/hm^2。在水稻幼穗分化期及齐穗期,扫描获取水稻顶一叶、顶二叶、顶三叶叶片、叶鞘图像数据,共1920组。通过图像处理技术,获取19项水稻特征指标。分别应用BP神经网络和概率神经网络对19项水稻特征指标进行水稻氮素营养诊断识别,并对诊断指标进行了优化和标准化。比较了两个建模方法的灵敏性。【结果】1)幼穗分化期水稻的整体识别准确率均高于齐穗期水稻的整体识别准确率;三个部位叶片的图像数据,以顶三叶最为可靠;2) BP神经网络对幼穗分化期及齐穗期水稻19项特征指标进行氮素营养诊断的整体识别准确率均高于概率神经网络。其中BP神经网络对幼穗分化期顶三叶特征指标进行水稻氮素营养诊断识别的准确率最高达90%。概率神经网络对幼穗分化期顶二叶、顶三叶特征指标进行水稻氮素营养诊断识别的准确率最高达82%。【结论】幼穗分化期水稻顶3叶叶片特征最具区分度,易于进行氮素营养诊断识别,可作为氮素营养诊断的有效时期和部位。叶片的6项RGB、HSI颜色空间分量组合最能体现其氮素营养状况。识别效果以BP神经网络好于概率神经网络方法,其整体识别准确率达90%。     

国内立地质量评价研究浅析

立地是林木生长的基础,立地质量评价是适地适树、合理高效用地、改善生态环境的重要保证。该论文通过对国内外大量文献资料的综合分析,介绍并评价了国内目前立地质量评价研究的主要内容、途径和方法,并提出了未来立地质量评价研究的发展趋势。     

冀北山地界面层立地评价热量因子相关模型的研究

为提高立地评价定量化水平,于2005和2006年生长季在河北省丰宁定位观测了小坝子乡山顶、阳坡、阴坡的太阳直接辐射强度、空气温度和地温等热量因子.运用回归分析等数学方法,建立了热量因子间的相关模型.结果表明,3个观测点上太阳直接辐射强度与气温均呈二次曲线相关关系,气温与地温呈线性相关关系.实现了因子间的相互推算,为立地评价数量化奠定了基础.      

输变电工程建设低扰动水土保持技术研究——以山西省输变电工程为例

以山西省220 kV及以上输变电工程为研究对象,从基础型式、架线安装、运输方式及防治措施等方面进行分析与评价,得出一整套输变电工程低扰动水土保持技术。结果表明:锚杆式、岩石嵌固式及掏挖式等原状土基础在扰动地表面积和土石方量方面小于大开挖基础;长短腿配高低基础在扰动面积和土石方数量方面是最优组合;不落地放线技术比常规放线技术减少扰动面积50%～70%;索道运输方式减少占地73%～92%;土工布覆盖技术节约水土保持投资8%;植被恢复措施节约水土保持投资6.54%;低扰动水土保持技术与传统施工工艺相比减少占地面积4.55%～34.42%,减少土石方量7.81%～25.86%,减少土建投资0.59%～22.49%,减少总投资1.83%～17.50%。     

土地整理中雨水集蓄利用技术的应用分析

介绍了土地整理及雨水集蓄利用的含义,阐述了雨水集蓄利用技术在土地整理中应用的可行性;并根据对其应用现状及存在问题的分析,提出了相应的发展对策。     

犬产后低血钙病的治疗

随着养犬户的增多,犬产后低血钙病也经常发生。近两年来,我站先后收治犬产后低血钙病11例,应用补钙疗法均收到满意疗效。犬产后低血钙病与奶牛产后瘫痪类似,又称产后子痫、产后搐搦,是犬和猫分娩后的一种严重代谢紊乱性疾病。体温升高,最高可超过43℃,运动失调,全身痉挛、抽搐,犬意识异常,但呼唤时有反应,对外界刺激敏感,多见于易兴奋型犬,多发生于产后30d左右的小型犬。现将2例典型病例的诊治情况报告如下,仅供同行参考。     

高速公路水土保持设施验收中存在的问题及对策

水土保持设施验收工作是开发建设项目建设过程中的重要环节,也是检验水土保持设施落实效果的重要途径。通过分析高速公路水土流失重点防护区和重点防护期,结合高速公路水土保持设施验收中存在的问题,水土流失防治区域重线内轻线外;防治时期重永久工程轻临时工程;占地面积变化造成水土保持设施发生变化等。提出解决对策:明确防护重点,有侧重地开展验收工作;加强管理,落实施工期间的防护措施;客观评价因主体设计变更产生的水土保持设施防护效果。     

冀西北土地利用方式改变对土壤贮水和入渗特征的影响

为比较土地利用类型对土壤贮水和入渗特征的影响,比较冀西北林地(油松林)、撂荒地和农田的土壤贮水能力、容重、孔隙度和入渗规律差异。结果表明：土壤饱和贮水量排序为林地(352.72 mm)>农田(317.30 mm)>撂荒地(286.30 mm),土壤容重排序为林地(0.95 g/cm³)<农田(1.20 g/cm³)<撂荒地(1.27 g/cm³),林地的稳渗速率最大为3.55 mm/min,其次是农田(2.53 mm/min)和撂荒地(1.23 mm/min)。土壤孔隙度和贮水量随土壤容重增大而减小,林地与农田的土壤贮水性能明显高于撂荒地。植被对非毛管孔隙(滞留贮水)改善最为明显,对毛管孔隙(吸持贮水)改善的效果较小。林地土壤疏松、入渗速度快,土壤水土保持功能效果最佳,农田撂荒后土壤紧实程度增加,水土保持功能有所下降。研究结果可为退耕还林和农田休耕等政策实施后的土壤水土保持功能评估提供参考。     

黑河流域额济纳绿洲景观格局分析

黑河流域额济纳绿洲是我国西北干旱区典型的荒漠绿洲。干旱荒漠绿洲有其自身的景观生态特点。根据地貌、水文条件状况及区域土地利用格局等因素将额济纳绿洲划分为3个景观格局分析单元即古日乃拐子湖盆区、冲积平原区、马鬃山剥蚀低山残丘区,依据景观生态特点划分出10个景观嵌块体类型。利用景观空间格局指标分析了荒漠绿洲景观格局及其变化,得出额济纳荒漠绿洲景观空间格局的基本特征,说明额济纳荒漠绿洲区生态环境退化已十分严重,必须进行维护和保护。     

东北黑土区生产建设项目水土保持植物措施配置研究

植物措施在治理水土流失上具有立体多点防侵蚀的特点,同工程措施与耕作措施相比,地表扰动较小,对防治人为水土流失具有重要作用。根据多年的实践,目前生产建设项目植物措施从周边环境、立地条件及建设要求的角度可分为生态恢复型、生态功能型和生态美观型三类。在调查东北黑土区生产建设项目植物措施实践的基础上,根据水土保持植物措施立地条件划分情况,从植物品种选取、配置模式和栽植技术等方面进行设计,总结出了适应东北黑土区不同立地类型的植物措施配置技术。