蜂群箱体关键参数在线监测系统与性能测试

随着信息技术的发展，利用大数据分析、物联网监控、传感器感知、无线通信等技术构建一种蜂箱蜂群实时在线监测系统，是减少因开箱检查造成蜂群应激反应的可行解决方案。本研究针对蜂箱封闭环境进行实时监测困难的现状，利用STM32F103VBT6 32位微控制器，同时融合了温湿度传感器、微麦克风以及激光对射传感器，开发了一套低功耗、可连续工作的蜂群箱体关键参数在线监测系统，实现了养蜂生产过程中多参数信息获取以及蜂箱内蜂群的环境参数和生活状态的实时在线监测。系统主要包括核心处理模块、数据采集模块、数据发送模块以及数据库服务器等。数据采集模块包括蜂箱内部温湿度采集单元、蜂群声音采集单元、蜜蜂进出巢数量计数单元等，通过接入移动通信网络进行数据传输。系统现场部署性能测试结果表明，研制的系统能够实时监测蜂箱内温湿度，有效区别进出蜂箱的蜜蜂并记录进出巢门的蜜蜂数量，且自动获取的蜂群声音与标准的蜂群声音分布相吻合。本系统符合设计要求，采集参数准确可靠，可以作为蜂群相关研究的数据采集方法。     

水分胁迫对冬小麦冠层辐射截获率和利用效率的影响

冬小麦地上部生物量和最终产量都取决于冠层截获光合有效辐射(Photosynthetically active radiation,PAR)的能力以及辐射利用效率(Radiation use efficiency,RUE)的大小。目前主要的作物生长模型都是利用作物冠层PAR截获率与RUE的关系来模拟作物的干物质积累和产量形成过程。为了探讨不同生育期受旱对冬小麦冠层PAR截获率和RUE的影响,本研究开展了2个生长季(2015—2016年和2016—2017年)的冬小麦田间试验。试验设置返青+拔节受旱(Early stress,ES),抽穗+灌浆受旱(Later stress,LS)以及全生育期不灌水(Whole stress,WS)3个不同处理,另外设置充分灌水处理作为对照(CK),灌水定额为80 mm。冠层接收到的太阳辐射通过每个小区中心处安装的PAR传感器全天候、不间断测得。结果表明土壤相对含水率能够有效反映冬小麦在不同受旱处理下的缺水状态。在受旱条件下,ES、LS和WS处理的最大叶面积指数分别比CK处理低31%、15%和58%。受叶面积指数影响,CK、ES、LS和WS处理的最大冠层PAR截获率分别为90%、88%、79%和42%,WS处理显著低于其他3个处理,同时,各处理叶面积指数和冠层PAR截获率的差异导致不同的冠层消光系数,其中ES处理的消光系数低于LS处理。CK、ES、LS和WS处理2年的平均地上部生物量分别为1 532、1 410、1 403、537 g/m~2。冬小麦的作物生长速率(Crop growth rate,CGR)呈现出和地上部生物量相似的规律,二者之间具有良好的相关性(R~2=0.99)。冠层辐射截获率和地上部生物量决定了冬小麦的RUE,本研究中CK处理的RUE为3.55 g/MJ,ES和LS处理的RUE要比CK处理低22%和5%,而WS处理仅比CK处理低22%。冬小麦的RUE在整个生育期呈先增大后减小的趋势,在开花期达到峰值。营养阶段受旱引起的冬小麦RUE降低幅度更大,全生育期受旱下冬小麦RUE呈现不同的干旱响应机制,有待于进一步研究。本研究认为将消光系数和RUE作为生育期或者积温的函数来对待而非单一常数,可以帮助改善作物模型中干物质的估算精度,降低模拟结果的不确定性。     

基于CS和BP的鸡舍环境与产蛋性能关系模型研究

为了分析层叠式密闭蛋鸡舍多环境因子对蛋鸡产蛋性能的影响,提出基于布谷鸟搜索算法和BP神经网络的鸡舍环境因子与产蛋性能关系回归模型。选取主要环境影响因子参数(温度、湿度、二氧化碳、风速、光照、氨气)作为输入量,鸡的产蛋量作为输出量,构建BP神经网络基本模型。针对BP神经网络容易陷入局部最小值的缺陷,对算法提出改进,采用布谷鸟搜索算法结合BP神经网络,建立鸡舍小气候环境因子与产蛋性能关系回归模型。通过具体试验对CS-BPNN性能进行测试。试验结果表明,相对于GA-BPNN、PSO-BPNN等对比模型,CS-BPNN提高了拟合精度,能够更加准确地反映鸡舍环境因子与产蛋性能的关系。     

我国农业产业化经营现状及有效对策分析

当前我国社会主义市场经济发展较快,农业产业化发展已成为社会服务体系组成部分之一,也是我国农业产业在实际经营过程中形成的全新体制,对于促进我国新时期农业的全面发展具有重要意义.鼓励支持农业朝着产业化的方向发展,对于提高农业生产的整体效益,促进农业经济的全面发展具有重要意义.基于此,在分析我国农业产业化经营现状的基础上,提出有效的发展对策.     

关于有机茶产业化发展的几点思考

国家环保局南京环保所是我国最早加入国际有机农业运动联合会 (ＩＦＯＡＭ )的成员单位 ,随后 ,中国农业科学院茶叶研究所亦加入了该组织 ,并成立了首家“有机茶研究与发展中心”。 1990年浙江省茶叶进出口公司第一次出口有机茶到西欧荷兰。 1994年后 ,江西、安徽、江苏等产茶省已建立多处有机茶生产基地 ,有机茶的发展给具有悠久历史的茶业注入了新的活力。1　有机茶产业的发展潜力首先 ,有机茶是一种无污染、纯天然、高品位的保健饮品 ,符合人们日益增强的健康保健意识的需求 ,同时有机茶生产可以减少因大量施用化学肥料、农药对土壤与环…     

基于分组注意力模块的实时农作物病害叶片语义分割模型

针对传统农作物病害识别方法准确率低、鲁棒性差等问题,该研究首先提出一种基于分组激活策略的分组注意力模块,利用高阶特征指导加强低阶特征,通过分组计算组内加强系数,减少不同组之间的抑制作用,加强特征表达能力。对比试验表明,分组注意力模块特征强化效果优于传统注意力模块。基于分组注意力模块,该研究提出一种实时高效农作物病害叶片语义分割模型,该模型融合了编码-解码语义分割模型和多流语义分割模型的优点。采用ResNet18模型作为特征提取网络对农作物病害叶片的语义分割像素精度达到93.9%,平均交并比达到78.6%。在单张NVIDIA GTX1080Ti显卡的硬件环境下,输入分辨率为900×600像素的图片,该模型运行速度达到每秒130.1帧,满足实时农作物病害叶片语义分割需求,为现代农业病害识别、自动施肥和精准灌溉等应用提供参考。     

基于CNN和迁移学习的农作物病害识别方法研究

互联网是一个巨大的资源库,也是一个丰富的知识库。针对农作物小样本引起的过拟合问题,本研究引入了知识迁移和深度学习的方法,采用互联网公开的ImageNet图像大数据集和PlantVillage植物病害公共数据集,以实验室的黄瓜和水稻病害数据集AES-IMAGE为对象开展相关的研究与试验。首先将批归一化算法应用于卷积神经网络CNN中的AlexNet和VGG模型,改善网络的过拟合问题;再利用PlantVillage植物病害数据集得到预训练模型,在改进的网络模型AlexNet和VGG模型上用AES-IMAGE对预训练模型参数调整后进行病害识别。最后,使用瓶颈层特征提取的迁移学习方法,利用ImageNet大数据集训练出的网络参数,将Inception-v3和Mobilenet模型作为特征提取器,进行黄瓜和水稻病害特征提取。本研究结合试验结果探讨了适用于农作物病害识别问题的最佳网络和对应的迁移策略,表明使用VGG网络参数微调的策略可获得的最高准确率为98.33%,使用Mobilenet瓶颈层特征提取的策略可获得96.8%的验证准确率。证明CNN结合迁移学习可以利用充分网络资源来克服大样本难以获取的问题,提高农作物病害识别效率。     

体制转换茶场巨变

上饶县董团乡太阳山茶场 ,创办于 5 0年代 ,属乡办集体企业 ,该场一度是董团乡的骨干企业 ,为上饶县的三大茶场之一。近年来茶场经济效益连续下滑 ,1999年茶叶产值仅为 2 0万元。为了茶场的生存和发展 ,董团乡党委、政府于 2 0 0 0年 2月 2 7日决定将该场现有 60 0亩土地 (其中茶园 385亩 )进行土地经营权拍卖以盘活资产 ,远泉集团总经理林远泉私人买下茶场 5 0年的经营权。茶场转制私营后 ,短短十个月发生了巨大变化 :一是连接公路的 4公里茶场道路得以改造维修 ,并植行道树 1万多株 ;二是老茶园 385亩全部低改 ;三是旧厂房 5 0 0ｍ2 修葺一新 ,并新建名优茶车间 110 0ｍ2 ,更新茶机设备 30台 ;四是新建茶叶保鲜冷库一座 ;五是繁育无性系良种扦插苗 10 0万株 ;六是新开辟良种茶园 15 0亩 ,并在新茶园中开挖机井 4座 ,完善灌溉设施 ;七是研制出“仙姑龙井”名茶一只 ,参加 2 0 0 0年国际名茶评比获“银奖” ;八是改造茶场低产果园 2 0亩 ,并因地制宜开发养殖水面 30亩 ;九是当年生产名优茶 1660 0ｋｇ ,实现产值 4 0万元 ,产量、产值...     

山东潍坊白浪河国家湿地公园生态功能分析

本文在介绍山东潍坊白浪河国家湿地公园概况的基础上,对其生态功能进行分析,以此指导人们的生产生活,保护湿地和改善潍坊市整体生态环境,促进国家生态安全、社会文明进步、人与自然和谐相处。     

加强农村畜产品安全监管的几点建议

畜产品安全与人民生活息息相关,由畜产品安全引发的事件,不仅给所在国造成危害,同时也对周边国家和地区的经济产生影响。随着建设社会主义新农村建设步伐的加快,广大人民群众告别了缺衣少食的贫穷生活,生活质量有了明显的提高,膳食结构也发生根本的变化,肉蛋奶等动物源性食品占据重要位置。