面向多机器人的传统苹果园无线通信信号传播特性研究

为解决农业多机器人在传统苹果园行间协同作业时的通信节点最佳部署问题,研究了2.4GHz Wi-Fi信号在传统苹果园（苹果成熟期）中的传播特性。将信号发射、接收节点分别距地面高度0.45、0.55、0.65、0.75m垂直部署,依据多机器人直线型、小间距V形、大间距V形、并排型等4种典型编队方式将节点水平部署,测量通信信号在不同高度条件以及上述4种编队方式下不同距离处的接收强度。研究结果表明,4种编队方式中,以直线型编队方式下的信号衰减最缓慢。因此,传统苹果园中多机器人最佳的编队方式为直线型,节点部署高度最好在果树第一侧枝向下0.2m左右处。对路径损耗数据进行回归分析,发现其在每个无线通信信号节点高度、每种多机器人典型编队方式下均符合对数路径损耗模型,模型的R2在0.860~0.989之间。同时,建立了用于预测2.4GHz Wi-Fi信号在传统苹果园（苹果成熟期）中的路径损耗模型,并同期选择了其他苹果园验证了预测模型的准确性,R2在0.947~0.967之间,RMSE在1.489~2.432dBm之间。模型能较好地预测Wi-Fi信号在传统苹果园中的路径损耗情况,可为农业多机器人在传统苹果园中的通信节点部署提供参考。     

气吸式玉米精量排种器双侧清种装置设计与试验

为解决气吸式玉米精量排种器清种装置设计不合理而造成漏清、过清,导致排种性能下降的问题,提出采用双侧清种装置进行清种作业的方法,并设计了双侧清种装置。对该装置清种过程进行分析,明确了造成重吸的原因,阐明了清种过程的运动机理,建立了清种过程数学模型,确定了上下侧清种机构关键参数的设计方法。选取第1级清种弧线顶部半径、第2级清种弧线顶部半径和工作转速为主要因素进行了全因素试验,对试验结果进行显著性分析,建立了因素与指标的回归方程,以漏清率和过清率最小为寻优条件,获得较优清种强度下的最佳参数组合为：第1级清种弧线顶部半径80.70mm、第2级清种弧线顶部半径81.42mm,并在最佳参数组合下进行了验证试验。试验表明,在较优清种强度参数组合下,当工作转速为26.67~37.33r/min时,漏清率均不大于1.10%,过清率均不大于1.03%,与理论优化结果基本一致。对比试验表明,工作转速为26.67r/min时,采用双侧清种装置漏清率降低6.70个百分点,过清率基本不变,排种器合格率提高7.04个百分点;工作转速为32.00r/min时,采用双侧清种装置漏清率降低4.63个百分点,过清率基本不变,排种器合格率提高5.07个百分点;工作转速为37.33r/min时,采用双侧清种装置漏清率降低7.41个百分点,过清率降低0.24个百分点,排种器合格率提高7.26个百分点。采用双侧清种装置有效降低了漏清率,在高速情况下对过清率也有所改善。     

基于卷积神经网络的空心村高分影像建筑物检测方法

基于卷积神经网络(CNN)提出了一种适用于空心村高分影像的建筑物自动检测方法,该方法利用多尺度显著性检测来获取包含建筑物信息的显著性区域,然后通过滑动窗口获取显著性区域内目标样本块,再将这些样本块输入训练好的CNN并结合SVM来实现分类。为检验方法有效性,选取高分影像进行实验,结果表明,显著性检测能够有效地获取主要目标,减弱其他无关目标的影响,降低数据冗余;卷积神经网络能够自动学习高层次的特征,基于CNN对高分影像进行建筑物检测,分类准确度可以达到97.6%,表明该方法具有较好的鲁棒性和有效性。     

甜椒对不同程度水分胁迫-复水的生理生化响应

对甜椒穴盘苗进行了不同程度的水分胁迫-复水处理,探讨了叶片某些生理生化特性的变化。结果如下：叶片RWC、渗透势随基质水分减少而降低,渗调能力逐步增强。POD、SOD、CAT酶活性随水分减少而上升,SOD对水分胁迫最敏感,复水后主要由POD、CAT负责清除H2O2和过氧化物;游离氨基酸、脯氨酸随基质水分减少急剧上升,复水后大幅下降,可能为轻度胁迫下主要的渗调物质。RWC降至45%(停水后3d)时,可溶性蛋白和可溶性糖显著积累,明显晚于氨基酸,但它们基础含量高,主要在较为严重的水分胁迫时发挥作用。虽然水分胁迫使保护酶活性和渗透调节能力均提高,但任何程度的胁迫均不可避免地伤害幼苗。穴盘苗生产中,建议“水分胁迫锻炼”时间以不超过3d(RWC≥45%)为宜。     

光质对作物生长发育影响研究进展

作物的生长是光形态建成的过程,光质在作物生长发育过程起重要的调节作用。该文综述了光质对作物形态建成、光合作用、物质代谢、基因表达的影响及其通过光受体和激素调节等方面作用机理的研究现状,展望了光质在作物方面的研究方向和途径,提出了光质对作物生长发育研究的意义和目的,以期为光质对作物生长发育影响的进一步研究提供参考。     

壮芽灵对烤烟种子的处理效应

对云烟85、K326和红花大金元3个品种进行不同成熟期种子活力测定及壮芽灵浸种处理。结果表明：完熟期的种子活力高于褐熟期和枯熟期；壮芽灵处理种子中，以稀释1000倍，浸种24小时的效果较好，可提高中、低等活力水平的烤烟种子的活力，而对高活力烤烟种子则有轻微的抑制作用。本法对提高中、低等活力水平的烤烟具有明显作用。     

不同玉米品种氮素营养效率差异的生态生理机制

采用大田与盆栽试验相结合的方法 ,对 7个氮素营养效率不同的玉米杂交种在不同氮肥水平下的子粒日产量、吸氮效率、根系形态、叶片硝酸还原酶活力 (NRA)及冠层光合生理生态特性等进行了研究。结果表明 ,DK743、DK656、豫玉 2 2、中单 2号、户单 1号等 5个品种N素营养效率较高 ;酒单 2号和石玉 90 5是低N素营养效率的品种。N素营养效率的高低与品种根重、根长、根表面积、叶片NRA、净光合速率、气孔导度等都有一定的相关性。适当供氮能提高净光合速率、气孔导度、叶片NRA含量、干物质积累量和子粒产量 ,提高幅度因品种而异。     

多沙河流次洪横断面冲淤面积随机预估

提出一种通过预测多沙河流横向变化预估河段冲淤的方法.通过追踪多沙河流次洪过程中横断面面积变化,及分析多沙河流次洪横断面面积变化成因,建立了横断面冲淤变化模型.利用此模型并结合蒙特卡洛方法,实现了给定水沙条件下,对次洪冲淤导致的横断面面积变化的预估.经用于黄河内蒙古河段实例分析,假设洪水冲剧内蒙古河道,上游巴彦高勒、三湖河口断面分别扩大286,283 m3,下游头道拐断面几乎没变;用输沙平衡法计算结果上游巴一三河段冲刷121万t,下游三一头河段冲刷35万t,表明该方法实用、可行.可以为多沙河流的河道治理、防灾减灾决策提供了技术支撑,并丰富了多沙河流冲淤计算方法.