基于物联网平台的小麦病虫害诊断系统设计初探

小麦是中国主要粮食作物,栽培品种多、种植面积大、分布区域广、生长周期长,容易遭受病虫害威胁,快速监测和准确识别病虫害成为一项重要的课题。基于前期构建的小麦物联网监控系统平台,研发了集成图像获取、图像识别诊断于一体的应用系统。初步研究了小麦比较常见的三种病虫害的识别与诊断方法,并利用图像分割、特征提取及数字图像分类识别技术,将物联网系统获取的感白粉病、锈病、蚜虫的不健康叶片与健康小麦叶片的图片分别进行对比实验研究。实验结果显示,识别率都较为理想,其中白粉病的识别率为82.5%,锈病、蚜虫和健康叶片的识别率都在95%以上。将病虫害图像识别技术与物联网技术结合,方便病虫害图像的远程传输、多点获取等优点,大幅度提升对病虫害远程识别和诊断能力,具有广阔的发展前景。     

玉米对低温胁迫的生理响应及不同品种间耐低温能力比较

以中国北方普遍种植的5个玉米品种为供试材料，探索玉米在低温胁迫下的生理响应规律，测试并分析了玉米苗期的光合速率、电导率、脯氨酸浓度的变化，并以此特性参数为依据对作物的抗低温特性进行综合评价。所得到的基本结论如下：光合速率降低幅度较小、电导率增加幅度较低、脯氨酸浓度提高显著的品种，具有较强的抗低温特性；试验中所采用的5个玉米品种，其抗低温冻害能力由强到弱依次为：沈单10号，中单306，农大108，晋单32，陕单902。     

温室作物叶-气系统水流阻力研究初探

温室作物叶-气系统水流阻力的确定对计算作物蒸腾量、制定温室作物灌溉制度以及调控温室小气候具有重要意义,但测量难度较大。该文通过对温室作物周围环境微气象条件的连续观测，计算分析了温室作物叶-气系统水流阻力各分项即叶片周围层流副层边界层阻力(r_b)、冠层上方湍流边界层阻力(r_g)、空气动力学阻力(r_e)和叶片气孔阻力(r_i)的变化规律。结果表明：温室内r_b比较稳定，平均约235 s/m，且与环境因素关系不甚密切；温室内黄瓜、西红柿类植物生殖生长期r_g<b，在计算r_e时，r_g的影响可忽略，取r_e≈r_b；利用基于能量平衡方程和空气动力学方程得出的叶-气温差计算公式计算得到r_i，符合其变化的一般规律；在此基础上计算了温室黄瓜的蒸腾速率，与实测值的一致性较好。     

化学调控技术的防霜应用研究

应用不同类型化学制剂促进作物早熟缩短生育期、防霜减灾试验表明 ,利用化学制剂调节作物发育速度 ,有一定的促早熟避霜冻作用 ,且有一定矮化植株和提高产量的作用     

腐植酸复混肥对葡萄养分吸收利用的影响

为明确不同腐植酸复混肥施用量,对葡萄生长及土壤养分的影响,采取以二年生葡萄幼树进行盆栽试验。结果表明,与等养分无机化肥相比,腐植酸复合肥明显提高了葡萄植株对N、P、K肥的利用率,使土壤中的N素释放减缓,P的移动性和K的含量有较明显提高,并使土壤中有机质含量有增加的趋势。     

基于气候阻力的温室黄瓜蒸腾速率模拟

在北方地区玻璃温室内，观测黄瓜生长期叶温与温室内微气象因子，利用基于能量平衡方程和水汽扩散理论的叶-气温差方程计算植株气孔阻力(ri)，结合同期气候阻力(r^*)和边界层阻力(re)进行分析，结果发现：不同天气条件下ri/re的比值与r^*/re比值之间呈极显著正相关关系，晴天时：ri/re=1.207(r^*/re)-0.326(n=328，r=0.8055)，阴天时：ri/re=0.169(r^*/re)+0.278(n=222，r=0.8076)。根据此拟合方程，以r^*/re代替ri/re代入修正后的P-M公式中计算温室黄瓜的蒸腾速率，与直接代入ri值的计算结果比较，结果晴天与阴天条件下的相对误差均<10%，一致性指数达0.96以上，说明利用拟合方程建立的模型模拟效果很好。此模型能够直接利用气象数据计算温室作物气孔阻力并进而计算蒸腾速率，使温室作物蒸腾速率的计算更简单方便，该文结果对同类温室和作物有参考价值。     

温室采光设计的理论分析方法——设施农业光环境模拟分析研究之一

本文提供一种温室采光设计的理论计算方法,可针对不同纬度、不同建设方位、不同透明覆盖材料、采光屋面具有不同骨架结构和几何形状的各类单栋温室,建立相应的模拟模型,模拟分析太阳直接辐射透进温室内的时空分布状况,为温室采光优化设计提供模拟分析手段和科学依据。     

北方果树霜冻害远程监控与报警系统初步研究与实现

为提高北方果树防霜冻害管理水平,基于物联网架构,设计实现了北方果树霜冻害监测与报警系统。该系统结合实时获取果树生长环境数据,及果树霜冻害发生规律和专家知识库,为用户提供远程果树环境信息分析和霜冻害智能诊断服务。同时为满足不同生产条件需求,结合用户需求和环境状况,提供自动报警。根据用户随时随地获取信息的需求,基于多种网络技术等(如Internet、android等移动互联网),开发了可用于PC终端、移动终端(如智能手机、平板电脑等)多平台管理模式。通过提供现场综合远程实时监控、数据采集、网络传输、数据管理分析及报警预警等功能,系统实现了对果树生长的全方位多功能的远程监控与综合管理,有效提高了果树防霜冻害监控管理水平。     

农业环境远程监控与多功能供电系统设计

首先,介绍了一种无线远程监控系统设计方案,该系统通过嵌入式技术(ARM-Linux)、无线移动通信技术(GPRS/CDMA)和现代传感器技术的集成,实现了农业现场采集数据的远程传输和分析应用;其次,针对农业现场应用的实际需求,设计了包括市电、太阳能、UPS不问断电源等多种供电解决方案,为进一步拓展系统在农业中的应用提供了配套技术和保障.