新疆不同年代27个棉花品种（系）种子萌发阶段耐盐能力比较

在6种不同盐浓度梯度下,对新疆1979年以来常用的27个棉花品种(系)种子发芽势、发芽率进行测定.用耐盐浓度、耐盐半致死浓度、耐盐极限浓度进行耐盐性分析,并采用模糊数学隶属函数法进行耐盐性综合评价.结果表明,在盐胁迫下,各品种(系)的发芽势、发芽率随盐浓度的增加逐渐降低,相对盐害率逐渐增加,不同品种(系)对盐胁迫的反应不同.以150 mmol·L-1 NaCl作为划分耐盐级别的临界浓度,27个棉花品种(系)种子萌发阶段耐盐性极强的占33％,强耐盐的占37％,中度耐盐的占26％,弱耐盐的占4％.说明,适合在新疆棉区生长的棉花品种(系)在萌发阶段的耐盐能力差别不大.根据耐盐性综合评价,种子萌发阶段耐盐性极强的品种为新海17号、新海16号、中棉43号、豫棉15号、新海20号、新陆中20号、新陆早12号、新陆中10号和中棉42号.     

日光温室作物冠层夏季光照强度与空气温湿度

针对温室内不同时间、位置的环境参数存在变异性,且随天气与季节变化,日光温室冠层光照强度、空气温度和空气相对湿度的分布差异性问题,构建了基于无线传感器网络的环境监测系统。环境感知节点部署在作物冠层位置,集成了光照强度、空气温湿度等传感器。首先,基于实时采集的温室环境数据,采用反距离加权算法进行插值分析,得到环境参数的离散曲面;其次,通过基于质心坐标的K-means聚类算法,得到了温室内连通及非连通区域的代表性特征点;最后,采用半变异函数与变异系数方法对温室环境的空间变异性与时间变异性进行分析。实验结果表明,夏季日光温室在下午表现为高温与高光照,08:00、16:00的光照强度分别为12:00的24.2%、72.9%,08:00的空气温度（27.7℃）较12:00、16:00低约6.0℃,对应的空气湿度（90%）高约30%。晴天最大光照强度分别为阴天、雨天的1.4倍和4.6倍,晴天、阴天最高空气温度高于雨天（29.5℃）约6℃,最小空气相对湿度远低于雨天（84%）。夏季日光温室晴天与阴天表现为高温和低湿,雨天表现为高湿和低光照。各环境参数中,光照强度的空间变异性最强,变程为10.34m。空气温湿度的空间变异性较弱,整体分布均匀。光照强度、空气温度和空气相对湿度的时间变异性均为中等变异程度。环境参数的特征点及时空变化规律有助于日光温室传感器的高效部署,为揭示作物与环境的交互作用提供了基础。     

核桃花粉萌发适宜培养基的筛选

以早实核桃品种"绿岭"和"绿波"花粉为试材,采用离体培养方法,研究了培养基中不同比例蔗糖、硼酸、氯化钙对花粉萌发的影响,以明确核桃花粉萌发的适宜条件,为核桃花粉萌发找到适宜的培养基提供参考依据。结果表明:"绿岭"和"绿波"核桃花粉在蔗糖浓度为160g·L~(-1)时的发芽率最高,分别为48.09%和57.23%;"绿岭"和"绿波"花粉萌发最适宜的硼酸浓度分别为0.10、0.07g·L~(-1);2个品种的花粉萌发最适宜的氯化钙浓度为0.20g·L~(-1)。适宜"绿岭"核桃花粉萌发的最佳培养基为蔗糖160g·L~(-1)、硼酸0.10g·L~(-1)、氯化钙0.20g·L~(-1),在此培养基下"绿岭"核桃花粉萌发率达到61.06%;适宜"绿波"核桃花粉萌发的最佳培养基为蔗糖160g·L~(-1)、硼酸0.07g·L~(-1)、氯化钙0.20g·L~(-1),在此培养基下"绿波"核桃花粉萌发率为72.71%。     

温室绿熟番茄机器视觉检测方法

针对基于可见光图像对绿色番茄进行识别过程中,光线不均造成的阴影等会影响果实的识别、枝干和叶片对果实的遮挡以及果实之间的遮挡对果实识别的影响等难题,该文对基于机器视觉的绿色番茄检测方法进行研究。首先通过快速归一化互相关函数(FNCC,fast normalized cross correlation)方法对果实的潜在区域进行检测,再通过基于直方图信息的区域分类器对果实潜在区域进行分类,判别该区域是否属于绿色果实,并对非果实区域进行滤除,估计果实区域的个数。与此同时,基于颜色分析对输入图像进行分割,并通过霍夫变换圆检测绿色果实的位置。最终对基于FNCC和霍夫变换圆检测方法的检测结果进行融合,实现对绿色番茄果实的检测。当绿色果实和红色果实同时存在时,将绿色果实检测结果与基于局部极大值法和随机圆环变换检测圆算法的红色番茄果实检测结果进行合并。算法通过有机结合纹理信息、颜色信息及番茄的形状信息,对绿色番茄果实进行了检测,解决了绿色番茄与叶子、茎秆等背景颜色接近等难题。文中共使用了70幅番茄图像,其中35幅图像作为训练集图像,35幅作为验证集图像。所提出算法对训练集图像中的83个果实的检测正确率为89.2%,对验证集图像中105个果实的检测正确率为86.7%,为番茄采摘机器人采摘红色和绿色成熟番茄奠定了基础。     

2种核桃砧木苗的光合及叶绿素荧光特性研究

为了比较不同核桃砧木品种叶绿素荧光特性,以便选择健壮砧木,以核桃砧木品种V和W的组培苗为试材,分别对其生长情况、光合特性、叶绿素荧光特性及叶绿素含量进行测定,结果表明:2个砧木品种组培苗生长情况具有显著差异,同期栽植的砧木V的苗高、地径、每复叶小叶数均极显著小于砧木W,分别为3.54cm、4.86mm、9片,而叶面积整体上大于砧木W;砧木V的叶绿素b含量极显著小于砧木W,为0.28mg/g;砧木V的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)日均值均极显著小于砧木W,分别为8.78μmol/(m~2·s)、0.03mol/(m~2·s)、0.50mmol/(m~2·s);砧木V的PSⅡ电子传递量子产量(φPSⅡ)和电子传递速率均极显著小于砧木W,分别为0.80和1.79。综合分析,砧木品种W在叶绿素荧光特性等方面优于砧木品种V。     

遮阴处理对‘绿岭’核桃品质及产量的影响

为了解‘绿岭’核桃对光照的需求及适应性,研究了不同遮阴程度(80%、50%、30%)对‘绿岭’核桃品质及产量的影响。结果表明:80%遮阴处理核桃种仁的脂肪含量极显著低于其它处理和CK,仅为57.38%,淀粉和可溶性糖含量极显著高于其它处理和CK,分别为3.08%和3.53%;80%遮阴处理的核桃单果质量极显著低于其它处理和CK,仅为8.34 g,其纵径、横径和侧径极显著低于其它处理和CK,分别为36.07、26.6、26.59 mm;80%遮阴处理的核桃密度和硬壳厚度极显著低于其它处理和CK,仅为0.46 g/cm3和0.66 mm;不同遮阴处理的坏果数量极显著高于CK,80%遮阴处理的坏果数量极显著高于其它处理和CK,达到216.83个/株;80%遮阴处理的内果皮发育不良率极显著高于其它处理和CK,达到68.17%;不同遮阴处理的核桃产量极显著低于CK,80%遮阴处理下的核桃产量极显著低于其它处理和CK,仅为1.04 kg/株。     

基于Mean-shift和提升小波变换的棉花叶片边缘的图像检测

该文提出了一种基于Mean-shift和提升小波变换的具有复杂背景的棉花叶片边缘检测算法。该方法首先用Mean-shift算法对彩色图像进行平滑,然后对平滑后的图像进行提升小波变换,以将平滑后的图像进行灰度增强。最后基于Canny算子对图像进行边缘检测。该算法能有效减少非边缘噪声,并且能够有效提取相互重叠叶片的边缘。与传统边缘检测方法边缘检测结果进行对比,该方法能够更加鲁棒地提取复杂背景下的重叠叶片边缘,其有效性和准确性是很明显的。     

基于移动终端的谷物产量实时监测平台设计

作物产量的空间变异性反映了农田环境和管理等因素对产量的影响,获取准确的产量空间分布信息是实施资源按需最优化投入的前提。为了获取谷物产量空间信息,设计了基于移动终端的农田谷物产量空间分布信息实时监测平台,可实现对联合收获机实时位置、作业状况和产量数据的远程监测,进而对产量数据的空间分布状况进行分析。平台主要由数据接收及存储、数据传输、数据显示和数据分析4个模块构成。其中,数据接收及存储模块接收由收获机传来的位置、谷物流量、升运器转速、谷仓温湿度和割幅宽度等作业状况信息数据包,将数据解析并存入数据库。数据传输模块为移动终端提供Web service服务,提取数据库中相应数据供前端调用。数据显示模块在移动终端上实时显示联合收获机作业位置和作业状况等信息。数据分析模块通过调用ArcGIS Server GP服务,将谷物产量信息的空间分布进行插值分析,分析结果以产量空间分布图的形式显示。经过测试,该监测平台运行稳定,能够实时显示和分析农田谷物产量信息,为农田精细管理提供技术支持。     

地面覆盖对核桃树干液流变化动态的影响

为探明地面覆盖对核桃树干液流变化动态的影响,以盛果期核桃为试验材料,对各试验树进行连续观测。结果表明:从核桃茎流通量的典型日变化特征来看,晴天各处理的树干液流日变化呈单峰曲线,阴天呈多峰曲线,各处理变化趋势一致。在干旱季节(6月份),覆盖有机肥、覆盖碎木屑及对照的日最大茎流通量分别为8 183.86、5 765.06、7 269.31 g·h~(-1),处理间差异显著;在雨季(8月份),各处理日最大茎流通量分别为6 468.12、5 670.28、7 093.32 g·h~(-1),处理间差异不显著。晴天各处理的日累积茎流通量分别为72 373.52、54 797.61、62 674.55 g,处理间差异显著;阴天各处理的日累积茎流通量分别为54 945.03、47 248.34、48 476.46 g,处理间差异不显著。各处理的茎流通量与土壤温度的相关系数均达0.9以上,而覆盖处理的茎流通量与土壤温度的相关系数均在0.95以上;各处理的茎流通量与土壤含水量的相关系数均达0.85以上。