基于物联网的智能灌溉系统的设计

为解决目前农业生产中水源利用率极低、水污染等问题,结合物联网技术,设计了一个基于ZigBee无线传感网的智能灌溉系统。文章主要包括系统的架构设计、主要部分的硬件设计和软件设计,实现了利用无线传感网络进行农田信息的采集和精准灌溉的控制。     

种肥减量对冬小麦农艺性状、氮磷及籽粒灌浆特性的影响

[目的]基于施肥播种一体化,探求冬小麦种肥减量的可行性。[方法]以‘山农129’(Triticum aestivum)为材料,研究了种肥用量F1(150kg·hm~(-2))、F2(225kg·hm~(-2))、F3(300kg·hm~(-2))对小麦植株农艺性状、氮磷、籽粒灌浆及蛋白积累、产量的影响。[结果](1)生育进程对小麦植株农艺性状及氮磷含量的影响大于种肥用量,不同种肥用量间差异显著(P0.05),F2处理的各项指标优于F1和F3;(2)不同种肥减量处理下小麦籽粒灌浆过程均符合Logistic方程,其中F2处理灌浆速率大,灌浆持续时间长;(3)灌浆期小麦籽粒蛋白质含量随灌浆进程表现为"高-低-高"的变化趋势,其蛋白组分随灌浆进程表现各不相同,清蛋白含量逐渐降低,与千粒重变化趋势相反;而醇溶蛋白、谷蛋白含量逐渐升高,与千粒重变化趋势一致;球蛋白含量则与籽粒蛋白质变化趋势一致。相关分析表明,随灌浆进程籽粒清蛋白含量与千粒重呈负相关,而总蛋白、球蛋白、醇溶蛋白及谷蛋白含量与千粒重呈显著正相关(P0.05);其中F2处理千粒重高,籽粒总蛋白、球蛋白、醇溶蛋白及谷蛋白含量亦高;(4)种肥减量对小麦产量及产量结构的影响显著,其中F2处理穗数、穗粒数、千粒重及产量均显著高于F1和F3(P0.05)。[结论]基于施肥播种一体化的种肥合理减量(225kg·hm~(-2))在山西省中部麦区是可行的。     

山西省冬小麦生产潜力时空分布与气象因子分析

估算一定区域内作物生产潜力,对于明确该区域作物生产力及其限制因子具有重要意义。采用农业生态区域法和生产潜力递减机制法估算山西省冬小麦生产潜力,并解析其与主要气象因子的关系。结果表明,2004-2013年山西省冬小麦平均光合、光温、气候和土地生产潜力分别介于63.63~74.81、10.86~12.97、3.68~5.65和2.71~4.73t/hm ²。山西冬小麦生产潜力分布特征为南部普遍低于中部地区,中部盆地地区普遍低于东西部高海拔地区。与2004-2008年相比,2009-2013年晋中西部地区和吕梁冬小麦光合和光温生产潜力有所增加,而晋中东部和长治东部的冬小麦气候和土地生产潜力有所降低。限制冬小麦气候和土地生产潜力的主要气象因子是生育期降水量和日平均温度。     

山羊疱疹病毒Ⅰ型的分离鉴定与致病性

为了查明引起2013—2014年江苏多地育肥羊出现呼吸道症状为主的疾病的病因,通过采集发病羊场鼻拭子,采用细胞接毒分离培养、病毒蚀斑纯化、病毒形态结构观察和病毒核酸鉴定,分离到一株山羊疱疹病毒Ⅰ型(caprine herpesvirus 1,CpHV-1),命名为JSHA1405;并对其进行了致病性试验。分离鉴定结果表明:病料接种MDBK细胞后,盲传至第3代时产生明显细胞病变;电镜下可见直径约100nm有囊膜的病毒粒子;gB全基因测序表明其为CpHV-1,序列比对显示JSHA1405株与CpHV-1瑞士分离毒E/CH株相似性最高,为99.2%。致病性试验表明,JSHA1405分离株可导致山羊发热持续一周以上,体温最高可达41.8℃。山羊感染后临床症状明显,表现为精神沉郁、流浆液性或脓性鼻涕,可通过鼻腔/粪便排毒。山羊感染后第7天出现中和抗体,第28天达到最高。这是国内首次报道CpHV-1的分离鉴定及致病性,分离毒JSHA1405具有较强的致病性,为CpHV-1病原学及防控技术研究提供依据与参考。     

播期和深松对冬小麦越冬期土壤水分及籽粒蛋白质量的影响

【目的】明确休闲期深松耕作的蓄水效果及深松下旱地小麦的最佳播种时期,合理安排旱地小麦播种时间。【方法】采用裂区试验的方法,以休闲期是否深松为主处理,9月20日(早播)、10月1日(适期)、10月10日(晚播)3个播种时间为副处理,于2012—2014年在山西省闻喜县邱家岭村旱地小麦试验基地开展连续2 a田间试验,研究了不同年际下休闲期深松和播种时间对旱地小麦越冬期土壤水分和籽粒蛋白质量的影响。【结果】休闲期深松后,2012—2013年和2013—2014年的土壤蓄水量和土壤蓄水效率均显著高于对照(CK)。休闲期深松(SS)模式较CK提高了越冬期0~300 cm的各土层土壤蓄水量,2012—2013年提高了26.90 mm,2013—2014年提高了45.54 mm,休闲期土壤蓄水效率分别提高了39.92%和19.04%,枯水年蓄水效果优于平水年。SS模式下,适期播种越冬期土壤水分和成熟期籽粒蛋白质量及其组分量都高于早播和晚播,早播又高于晚播。随着播期推迟,组分蛋白量和谷醇比显著提高,当播期继续推迟时,组分蛋白量和谷醇比又显著降低。方差分析表明,播期和深松对越冬期土壤蓄水量及成熟期籽粒产量有显著的调控作用,播期和深松对籽粒蛋白质量一定的互作效应。相关分析表明,收获期籽粒蛋白质量及籽粒产量与越冬期深层土壤水分有密切关联。【结论】旱地小麦休闲期深松有利于蓄积降水,改善底墒,增加越冬期各土层蓄水量,10月1日(适期)播种能明显提高小麦越冬期土壤水分和成熟期籽粒蛋白质量及其组分量,提高籽粒产量,是最佳的播种时期。     

外施Ca~(2+)对盐胁迫下珠美海棠组培苗光合特性的影响

为研究Ca~(2+)对盐胁迫下植株伤害的缓解作用,以珠美海棠组培苗为材料,采用盆栽法研究外施Ca~(2+)对盐胁迫下珠美海棠光合特性的影响。采用双因素随机区组设计,NaCl设置0,100,200,300 mmol·L~(-1)4个浓度梯度,Ca~(2+)设置0,5,10,15,20 mmol·L~(-1)5个浓度梯度,对各处理珠美海棠色素和光合指标进行测定和分析。结果表明:(1)单一NaCl胁迫和外施Ca~(2+)处理均可使珠美海棠叶绿素a和b含量呈先升高后下降的趋势,其中在Na Cl和Ca~(2+)浓度分别达到200 mmol·L~(-1)和15 mmol·L~(-1)时达到最高值;(2)单一Na Cl胁迫可使珠美海棠Pn、Gs和Tr呈先升高后下降的趋势,Ci趋势与三者相反,其中在Na Cl浓度达到100 mmol·L~(-1)时Pn、Gs和Tr达到最高值而Ci达到最低值;(3)在Na Cl高浓度即200 mmol·L~(-1)和300 mmol·L~(-1)处理,外施适宜浓度Ca~(2+)对盐胁迫下珠美海棠光合指标有缓解作用,并分别以外施15,10 mmol·L~(-1) Ca~(2+)效果最佳。研究可为珠美海棠在滨海盐碱地的引种栽培提供参考和借鉴。     

喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系

为明确喷施叶面肥对旱地小麦生长发育的影响及与产量的关系,于2014-2015年在山西农业大学旱地小麦闻喜试验基地进行喷施叶面肥试验,设置三叶期、拔节期和孕穗期分别喷施吨田宝(D1~D3)、三叶期和拔节期同时喷施吨田宝(D4)、三叶期和孕穗期同时喷施吨田宝(D5)、拔节期和孕穗期同时喷施吨田宝(D6)、三叶期、拔节期和孕穗期同时喷施吨田宝(D7)、三叶期、拔节期和孕穗期分别喷施磷酸二氢钾(D8~D10)、三叶期、拔节期和孕穗期同时喷施磷酸二氢钾(D11)处理,以喷施清水为对照(CK)。结果表明,喷施叶面肥与CK相比可显著增加开花期叶面积指数、穗数和次生根数,尤其是D6;喷施叶面肥可显著增加穗数和产量,且处理D1~D7高于D8~D11,D1~D7处理中D7最高,但与D6处理间差异不显著,而叶面肥对穗粒数和千粒重的影响不规律。相关性分析表明,开花期叶面积指数与成熟期穗数、千粒重和产量呈极显著正相关,开花期次生根数与穗数和产量呈显著正相关。总之,在拔节期和孕穗期同时喷施吨田宝有利于促进开花期旱地小麦根系和叶片生长,延长叶片功能期,延缓根系衰老,增加穗数和千粒重,从而显著提高产量。     

荷叶山楂酸奶的配方研究

[目的]筛选出品质较好的荷叶山楂酸奶配方.[方法]在酸奶中加入荷叶汁和山楂汁,开发兼具荷叶山楂保健功能的酸奶,通过单因素和正交试验确定酸奶的最优配方.[结果]试验得出荷叶山楂酸奶最佳配方为荷叶汁添加量70 m L/L,山楂汁添加量60 m L/L,接种量4%,木糖醇添加量100 g/L,此时的酸奶感官品质最佳.[结论]经测定,酸奶的各项理化指标和微生物指标符合国家标准,可为保健酸奶的开发提供新思路.     

基于Caffe的生姜病害识别系统研究与设计

以自然环境下采集到的生姜病害图片为基础,对炭疽病、姜瘟病、根结线虫病和白星病进行研究分析,提出一种基于卷积神经网络的生姜病害识别系统。首先是对收集来的图片进行二值化和轮廓分割等预处理,从而增强数据的可靠性。其次,将处理后的图像数据交由优化后的卷积神经网络模型进行分析、学习,并在Caffe框架下进行模拟仿真。最后,在已训练好的网络模型基础上利用Qt软件设计人机交互界面,从而达到数据可视化提高系统使用的便捷性。结果表明优化后的模型识别率达到了96%,可以较好地预测和识别生姜的相关病害。     

基于微课的翻转课堂在“食品机械与设备”教学中的实践

微课是以学习者为中心设计的可视化学习资源,随着现代信息技术的不断发展,目前已被广泛引入高校教学过程。“食品机械与设备”是食品科学类专业的核心课程之一,结合该课程知识点复杂分散、理论与实践融合难等特点,提出了基于微课的翻转课堂教学模式,并应用于“食品机械与设备”的教学实践,旨在促进教学效果的提升,提高学习者的自主学习能力和兴趣,可为食品科学类专业实践能力培养提供更好的方式,同时为其他相关专业教学改革提供借鉴。