基于介电特性及ANN的油桃糖度无损检测方法

为了探索利用果品的介电特性无损预测内部品质的可能性,该文采用矢量网络分析仪测量了10 d贮藏期间,300个99-1油桃在20～4500 MHz频率下的相对介电常数和介电损耗因子,以糖度作为内部品质指标,基于x-y共生距离的样本划分法确定了含243个样本的校正集和57个样本的预测集;建立了预测油桃糖度的偏最小二乘、支持向量机及极限学习机模型,并综合比较了采用全频谱以及利用无信息变量消除法和连续投影算法分别提取的特征变量作为各模型输入变量时,对各模型拟合效果的影响。结果表明：连续投影算法结合极限学习机预测效果最好（预测相关系数为0.887,预测均方根误差为0.782）;与全频谱和无信息变量消除法相比,连续投影算法在简化模型及提高模型稳定性方面性能良好。该研究结果表明,基于油桃介电特性无损检测糖度是可行的,可为应用介电特性无损检测果品的内部品质指标提供了一种新方法。     

土地整治对平原区及丘陵区田块利用的影响

土地整治中各类工程措施的实施,会对土地整治区域中田块的利用产生影响,量化评估土地整治对田块利用产生的影响,不仅可以完善土地整治的理论,而且能为土地整治项目规划设计方案的优化提供依据。该文将土地整治对田块利用的影响归纳为对田块规模、田块形状、田块空间特征和田块耕作效率影响4个方面,选择湖北省监利县毛市镇联盟土地整治项目与湖北省老河口市洪山咀办事处兰家岗村低丘岗地土地整治项目作为平原区项目和丘陵区项目的典型代表,量化评估了2个项目区土地整治对田块利用产生的影响,并对其进行了比较分析。研究结果表明在平原区项目和丘陵区项目中,土地整治对田块利用的影响表现出极强的相似性,综合表现为:1)田块的规模被扩大,小规模的田块并合并,田块的规模变得相对均匀;2)田块的外形被分割的更加规整,田块几何形状的相似性增强,人类对土地的干扰程度增加;3)整治区域中的田块由整治前的许多离散小田块的组合方式转变成整治后由少数大田块高度连接的组合方式,田块在分布上趋于集中;4)田块耕作的效率提高,二者平均耕作时间分别由整治前的57、62min/hm2减少到整治后的45和48min/hm2。同时,在平原区项目和丘陵区项目中,土地整治对田块规模、田块外形、田块空间分布特征和田块耕作效率影响的幅度上存差异,丘陵区项目在田块规模、田块破碎度、田块密度以及耕作时间的变化幅度上要大于平原区项目,这主要是由于地貌类型和区域本底条件的不同引起的。     

面向采摘机器人的棉花激光定位算法

为了定位棉株上的棉花,设计了1个激光测距试验装置,利用计算机图像处理技术和模式识别理论结合棉花的农学特性测量了单朵棉花的三维坐标。以0.004 m为X、Y轴的采样间距,获取传感器至棉株表面点云的距离图像;以传感器至棉花上表面的最长距离0.9 m为阈值对棉株距离图像进行二值化处理,去除地面背景;以棉枝的宽度0.01~0.02 m为结构元素尺寸,对二值图进行形态学开运算,去除棉枝,提取棉花区域。用欧氏距离计算像素之间的相似度,用Cophenetic相关系数选择质心距离为类间距离,以呈45°夹角棉枝的最小纵向间距0.17 m为阈值,对棉花距离图像进行层次聚类,分割粘连重叠的棉花,求取单朵棉花的三维坐标。结果表明,单朵棉花的识别率达96.67%,激光测距与手工测量结果之间的相关系数为0.9934。该研究为采摘机器人运动轨迹的规划提供了依据。     

负荷传感转向液压系统优先阀的稳健设计

为了实现优先阀的稳健设计,基于解析法及SIMULINK分别建立了优先阀动态数学模型及仿真模型,仿真分析了系统各参数变化对优先阀动态响应特性的影响规律。在分析动态响应特性主要影响因素的基础上,以优先阀转向系统的流量响应超调量最小为设计目标,以优先阀的阀芯直径、弹簧刚度及节流口面积为设计变量,以方向盘角速度、转向负载、工作负载及输出流量为不确定因素,完成了基于损失模型的稳健设计。结果表明,稳健设计提高了设计目标的稳健性,一定程度上提升了优先阀的动态响应特性,该设计方法同样适用于其他阀件的改进设计。     

农业病害测报系统群决策的动态专家支持度方法

在农业病害测报系统中,经常用到专家群决策方法,并用专家支持度来反映专家个体决策对于群体决策结果的影响力,提高了群决策结果的合理性,但应用系统中往往采用静态专家支持度,专家个体的决策意见可能会因为环境不同而有较大的随机性,导致决策结果错误。该文提出了动态专家支持度的方法,建立农业测报系统多专家群决策模型,采用动态权值计算方法来动态调整系统内专家的支持度。既充分体现专家经验,也在一定程度内解决了专家意见的随机性导致的问题,不仅提高了群决策的科学性,也使农业病害测报系统群决策获得较高的决策可靠性,该方法已经在实际应用项目中使用。     

基于GIS技术的石佛寺水库三维淹没模拟分析

根据石佛寺水库高效移民管理的要求,在GIS技术、遥感技术与虚拟地理环境的基础上,以石佛寺水库1∶2 000地形图为基础,从中提取数字高程模型（DEM）等数据信息,然后与土地分类遥感数据、行政区划、遥感图片等相互叠加分析,基于FLTK和OpenGL,利用C++构建了三维淹没模拟分析系统。该系统具备三维库区漫游、三维剖面分析、土地淹没分析查询、洪水淹没分析演示等功能,界面友好、方便,易于操作和维护。该系统在石佛寺水库得到应用,系统的实现为水库的移民土地补偿提供决策支持,从而实现水库高效移民管理。     

硝态氮对盐胁迫下囊果碱蓬幼苗根系生长和耐盐性的影响

在溶液培养条件下,设计了4个盐分（1,150,300或450 mmol/L NaCl）和3个氮素（0.05,5或10 mmol/L NO3--N）水平,研究了盐、氮及其互作对囊果碱蓬（Suaeda physophora Pall.）幼苗的离子吸收、氮营养状况、根系形态特征及耐盐性的影响。结果表明,与低盐或低氮相比,增加盐分或氮水平显著增加了囊果碱蓬根部的干重、根系的侧根长、表面积、总吸收面积和活跃吸收面积;且这些根系的形态指标与地上部的离子及氮的累积存在显著的正相关。高盐胁迫下增加氮营养,显著增加了地上部Na+、NO3-、有机氮的含量和硝酸还原酶的活性;降低了Cl-和K+的含量。高盐胁迫下,硝态氮的增加促进了囊果碱蓬幼苗根系的生长,增加了地上部有机氮、NO3-和Na+的累积,改善了植株的营养状况和渗透调节,从而提高了囊果碱蓬的耐盐能力。     

浅析贵州省“珠治”试点工程成效及经验

贵州省“珠治”试点工程的实施,有效地改善了区域生态环境、发展了农村经济,促进了水、土、石等资源的综合利用。本文主要总结了“珠治”试点工程石漠化治理成效及经验,其成效：改善农业生产条件、保护水土资源,调整产业结构、增加群众收入;经验：推广群众参与式治理模式、有效整合社会资源,改变传统农业耕作方式、充分利用水、土、石等资源,重视综合治理和可持续发展技术与示范的带动作用,有效提高社会、经济效益。     

团头鲂池塘养殖生态系统晒塘阶段温室气体排放通量分析

为探讨团头鲂池塘养殖生态系统晒塘阶段温室气体的排放规律及综合增温潜势,采用静态暗箱——气相色谱法对团头鲂池塘养殖生态系统晒塘阶段温室气体(CO2,CH4,N2O)的排放进行原位测定。结果显示,团头鲂池塘养殖生态系统晒塘阶段均表现为CO2,CH4和N2O的排放源,其中CO2排放通量达(86.72±12.46)g/m2,CH4排放量达(2.01±0.34)g/m2,N2O排放量达(7.44±0.98)mg/m2;在100 a的时间尺度上,团头鲂池塘养殖生态系统在晒塘阶段综合增温潜势为(157.28±24.31)g/m2,团头鲂池塘养殖生态系统温室气体减排空间较大。     

适宜1-MCP处理保持采后菠萝常温贮藏品质

为了探索1-MCP处理对采后菠萝生理及品质的影响,为菠萝贮藏保鲜措施提供理论依据。以‘巴厘’品种的菠萝果实为试材,采用适宜0.45μL/L体积分数的1-MCP对菠萝进行处理,置于25℃条件下贮藏,采用气相色谱定期测定乙烯释放量,并采用常规理化分析方法测定菠萝品质及相关生理指标。结果表明,1-MCP处理能延缓果实贮藏过程中乙烯的合成速率,与相同贮藏条件下的对照(未处理)果实相比,乙烯释放高峰推迟4 d;1-MCP处理可以延缓果实丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的快速升高,同时对脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)酶活性起到抑制作用;与对照相比,1-MCP处理推迟了过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)等酶活性高峰的出现,并使POD、CAT、过氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)等保持较高的活性,可以有效延缓菠萝在贮藏期间的衰老进程,在贮藏14 d时,分别比对照高出22.30%、32.35%、36.67%,差异显著(P0.05);1-MCP还可减缓果实可滴定酸、维生素C等含量的下降,有助于保持果实的良好品质。1-MCP处理可抑制菠萝贮藏期的果实衰老进程,有利于保持果实品质,提高贮藏效果。研究结果将为菠萝贮藏保鲜措施提供参考。