剑麻收获机械研究现状与展望

剑麻机械化收获是实现剑麻生产全程机械化的重要环节,目前剑麻人工收获劳动强度大、效率低、成本高,实现机械化收获是急需解决的问题。近年来国内外剑麻收获机械研究进展缓慢,研究成果整体实际运用效果差。介绍我国手持式、手推式、自走式、搭载式剑麻收获装置的结构特点,分析阻碍我国剑麻收获装置研发及推广应用的主要原因:手持式费力,手推式不灵活,自走式通用性差;剑麻自身特性导致机械化收获难度大;农机与农艺不融合。通过对不同切割刀具使用性能对比和对下刀方式、切割方式、割叶路径的分析,提出我国剑麻收获机的设计思路和发展建议,为剑麻收获机的研制提供参考。     

苦菜的采收和加工

苦菜属菊科多年生草本植物,分布较为广泛,多生长在田间,路旁、河边,生活力极强.为合理利用资源,丰富人民生活,增加农民收入,出口创汇,现将苦菜采收及罐头制品生产工艺介绍如下.     

中华蜜蜂为桃树授粉效果研究

采用蜜蜂（中华蜜蜂）授粉、人工授粉和自花授粉3种方式处理桃树,比较桃子产量和果实品质的差异,研究蜜蜂为桃树授粉效果。结果表明：蜜蜂授粉桃子的坐果率显著高于人工授粉和自花授粉,自花授粉桃子果实pH显著高于蜜蜂授粉和人工授粉,在桃子单果重量、硬度、可溶性固形物含量、果肉比重上3种授粉方式间差异均不显著。因此,蜜蜂授粉可提高桃子的坐果率和产量,但对果实品质没有显著影响。     

基于机器视觉的果树行中心线检测算法研究

针对果树空间层次复杂造成直线检测算法失效的问题,提出了运用图像透视原理筛选边界点的方法来提取果树行边界。使用最小二乘法拟合边界直线,计算相邻果树行的中心线作为移动机器人的导航路径。试验结果表明,该算法能够快速准确地提取出果树行中心线,平均每幅图像处理时间小于600ms。     

黄瓜叶面积遗传及QTL定位分析

选用2个叶面积大的黄瓜品种（D9320、D2005）和2个叶面积小的黄瓜品种（D0455、D0401）配制杂交组合，筛选叶面积差异较大的亲本组合D0401×D9320构建F2分离群体，采用加性－显性（AD）模型进行遗传分析。结果表明：黄瓜叶面积是由多基因控制的数量性状，以显性效应为主，存在一定的加性效应，狭义遗传力和广义遗传力较高。采用SSR分子标记构建遗传连锁图谱，利用复合区间法对黄瓜叶面积进行QTL定位。结果表明：CSWACC03、CSWCT05BZ和CSCTTT15a位于同一个连锁群上，连锁群总长度为68.3 cM；检测出1个与黄瓜叶面积有关的QTL，与最近标记的距离为3.6 cM，且变异贡献率为8.65 %。     

水果型黄瓜新品种东农804

东农804是利用优势育种法选育的水果型黄瓜一代杂种。母本D0420是由以色列黄瓜品种经6代自交分离选育而成的强雌性自交系。父本D0202是由水果型黄瓜春光2号经8代自交分离选育而成的高代稳定自交系。2003年夏季以D0420为母本与D0202等一系列欧洲型自交系配制杂交组合,秋季在     

基于干扰观测器的直播机路径跟踪快速终端滑模控制

针对农田中存在不确定性干扰时,会导致建立的无人水稻直播机运动学模型精确度不高,从而使路径跟踪收敛时间长,跟踪效果较差等问题,提出由直播机运动学模型建立相应的非线性干扰观测器从而实现对不确定性复合干扰的精确观测。将观测到的干扰值补偿到运动学模型中以提高模型的精度,降低滑模控制的抖振。为了控制直播机沿指定路径作业并提高路径跟踪收敛时间,设计了一种快速终端滑模控制算法。基于李雅普诺夫判据检验了算法闭环系统的稳定性。使用Matlab/Simulink建立了农机运动学仿真模型,仿真结果表明,非线性干扰观测器能精确观测出系统的不确定性干扰。与不带干扰观测器的滑模控制算法相比,本文控制算法可有效减少收敛时间,抑制干扰带来的抖振。无人直播机水田作业实验表明,采用本文所提出的算法以1.2m/s的速度高效作业时,横向平均绝对偏差为0.0247m,均方差为0.0311m。并且转弯收敛速度快,无超调,路径跟踪精度满足实际作业要求。     

玉米根茬根土分离装置

设计了一种玉米根茬根土分离装置,该装置主要以双辊碾压脱土机构和双组柔性连接飞锤击打脱土机构的联合作用,对玉米根土复合体施以碾压、揉搓、击打和撞击等多种方式进行脱土作业。试验结果表明,在土壤质地为中壤土,土壤含水率为15%~20%的情况下,该装置平均根土脱净率为98.12%,平均根茬损失率为0.92%,平均生产率为2.43 t/h,实现了根茬与土壤的有效分离。     

玉米根茬根土分离方式的试验研究

为确定较优的玉米根茬根土分离作业方式与作业参数,在根茎类作物根土分离试验台上进行了碾压、击打和抖动的单独及组合作业方式的根土分离效果对比试验。结果表明,采用碾压+击打组合方式对低含水率(10%~15%)的玉米根茬样品进行根土分离优于其他作业方式。为优化碾压+击打组合作业方式的作业参数,根据Box–Behnken试验设计原理,以根土分离率和作业功耗为性能指标,以轧距、飞锤转速和飞锤质量为试验因素进行试验,建立了根土分离率以及作业功耗的回归模型,通过响应曲面法分析指标与因素间的相互作用,并对回归模型进行多目标优化。优化获得的最佳作业参数为:轧距22 mm,飞锤转速200 r/min,飞锤质量0.3 kg,试验验证根土分离率为95.44%,作业功耗为0.72 k W,试验值与理论预测值基本一致,表明采用碾压+击打组合方式具有良好的根土分离效果。     

拟南芥Mo敏感突变体基因克隆及功能分析

为了了解Mo的分子功能,对26 000粒拟南芥EMS诱变突变体种子进行了筛选,鉴定出一个对正常Mo敏感的突变体4-10。在正常170 nmol/L Mo条件下,4-10突变体的根部伸长发育受到抑制,而340μmol/L Mo处理能部分恢复突变体根长。在170 nmol/L Mo条件下4-10和Col-0幼苗的根长分别为(1.56±0.13)cm和(11.89±0.71)cm;而在340μmol/L Mo条件下,4-10和Col-0的根长分别为(3.3±0.17)cm和(6.8±0.73)cm。此外,340μmol/L Mo处理能够恢复4-10异常的根形态。Mo含量测定结果表明,4-10突变体植株根部Mo含量显著低于野生型植株;除了对正常Mo敏感外,4-10突变体叶色对NH_4~+也敏感,其花青素含量显著高于Col-0。为了鉴定4-10突变体候选基因,利用图位克隆技术将候选基因定位到1号染色体一个23 kb区域(26.809~26.832 Mb),进一步基因组重测序结果表明,在该区域存在1个非同义突变SNP,包含该SNP的基因At1g71100编码核糖-5-磷酸异构酶(RPI),初步证明,RPI基因为4-10突变体的候选基因。利用At RPI基因纯合突变植株和4-10突变体进行的等位性检测结果表明,4-10突变体和等位基因突变体rsw10-1杂交的F1仍然对NH_4~+敏感,从而确定RPI基因为4-10突变体基因。通过表型分析注意到除了过量Mo能恢复4-10突变体根长之外,外源尿苷处理同样可以恢复4-10突变体的根长。结果表明,过量的Mo通过尿苷转运作用促进了补救合成途径进程。