复杂环境下黄花菜识别的YOLOv7-MOCA模型

黄花菜是极具营养价值和经济效益的一种农作物,深受人们喜爱。目前黄花菜采摘大都是人工采摘,采摘效率低、人工成本较高,在设计黄花菜自动采摘机器人的过程中,复杂环境下黄花菜的目标识别是实现智能化采摘的核心问题。该研究建立了包含12 000幅黄花菜样本的数据库,比较了YouOnlyLookOnce(YOLOv7)、 FasterRegion Convolutional Neural Networks(Faster R-CNN)和Single Shot MultiBox Detector(SSD)三种模型的检测效果,提出一种基于改进YOLOv7目标检测算法的复杂环境下黄花菜识别的YOLOv7-MOCA模型,使用MobileOne网络作为主干特征提取网络,构建了一种轻量化网络模型,并在颈部网络中融合Coordinate Attention注意力机制改善对样本的检测效果。试验结果表明,YOLOv7-MOCA模型检测准确率为96.1%,召回率为96.6%,F1值为0.96,权重为10 MB,帧速率为58帧/s。较YOLOv7检测速度提高了26.1%,权重减少了86.7%,该研究所提出的YOLOv7-M...     

麦-玉两熟区组合耕作模式周期生产力综合评价

针对黄淮海两熟区传统精耕细作存在的土壤结构破坏、动力消耗过大和连续免耕存在耕层土壤紧实度增加、表层杂草养分富集等问题,该研究设计了4 a的"翻耕-免耕-深松-免耕"的组合耕作模式(Combine Tillage,CT),通过4 a的周期定位试验,以连续免耕(Continuous No-tillage,CN)和连续翻耕(Continuous Plouging,CP)为对照,运用综合评价法,对组合耕作模式的周期生产力进行综合评价,结果表明:土壤质量方面,CT处理可以提高土壤的结构质量,减小土壤容重,有效降低0～30cm土层土壤容重,平均容重比连续免耕和连续翻耕分别小0.089和0.125g/cm3;CT处理提高土壤养分质量,增加0～30 cm土层全氮、速效磷和速效钾含量,对碱解氮含量影响不显著,增加土壤有机碳含量,平均有机碳含量比CN处理和CP处理分别高0.36和0.61 g/kg,并且各层之间有机碳含量分布较均匀;CP处理破坏0～20 cm土壤结构,在20～30cm土层形成犁底层,增加土壤容重,并且只增加10～20cm土层有机碳含量,各层养分不均;CN处理虽未对土壤结构造成破坏,但只增加0～10 cm土层有机碳含量,使土壤养分在表层积累。投入产出方面,CT处理周期总投入与CN处理差异不显著,两者均显著低于CP处理,但CT处理粮食总产量和总产值显著高于CN处理和CP处理,组合耕作能够提高物质利用率、劳动生产率和产投比,节本增效显著。CT、CN和CP的周期生产力综合评价得分分别为4.85、3.8和1.7,CT处理得分显著高于CN处理和CP处理,说明组合耕作具有较高的周期生产力。该研究可为小麦-玉米两熟区耕作模式的优化提供参考,促进两熟区的生产力提升和节本增效。     

特早熟胚培杏雌雄蕊发育的研究

 研究了山东省果树研究所新育成的特早熟胚培杏11 个优系雌雄蕊的发育。雄蕊检测包括花药大小, 单花药花粉量, 花粉粒形状、大小和生活力。雌蕊划分为雌高型、等高型、雌低型、雌退型4 类。研究各优系花型特点及其与坐果的关系, 并对特早熟胚培杏雌雄蕊发育及花粉量测定方法进行了分析讨论。     

特早熟杏新品种‘试管早红1号’和‘试管早荷1号’*

 山东省果树研究所以‘ 红荷包’为母本, ‘二花槽’为父本, 经有性杂交, 胚培养育成‘试管早红1号’和‘试管早荷1号’等新品种。‘试管早红1号’果实发育期50 d 左右, 通常5月14日前后成熟, 比红荷包早5~8 d。‘试管早荷1号’果实发育期52 d左右, 通常5月16日前后成熟, 比红荷包早3~5 d。两品种突出的优点是特早熟, 花期抗霜冻, 早果, 丰产, 品质优良, 市场竞争力强, 经济价值高, 发展前景广阔。     

利用苹果花粉粒形态进行倍性鉴定

以苹果１０个二倍体和５个三倍体品种为试材,对不同倍性品种产生的花粉粒形状和大小进行了比较。结果表明：（１）倍性间不同形状花粉粒分布明显不同,二倍体品种三角形花粉粒数目多,而三倍体品种三角形花粉粒数目少;三倍体品种圆形及方形花粉粒数目均大幅增多;计算三角形花粉粒数目与圆形花粉粒及方形花粉粒数目之和的比值发现,倍性品种间差异较大,该比值１．２可作为鉴定倍性的临界值。（２）三倍体同一形状花粉粒大小比较分散,二倍体则相对集中,三角形花粉粒中等大小花粉粒数目与大花粉粒及小花粉粒数目之和的比值在倍性间存在明显差异,该比值２．５０可作为判别二倍体与三倍体的临界值。利用这两个指标对诱变植株产生的花粉粒形状和大小进行了比较,对孢原组织细胞的倍性水平进行了估计。     

安庆新洲水域浮游植物群落结构特征

为了解安庆新洲水域浮游植物群落结构特征,于2017年2—11月对新洲水域9个断面的浮游植物现状进行季节性调查。结果表明,共检测出浮游植物8门143种:以绿藻门种类最多,占总种数的46.15%;其次是硅藻门,占29.37%;蓝藻门、裸藻门、金藻门、隐藻门、甲藻门和黄藻门分别占12.59%、3.50%、3.50%、2.10%、1.40%和1.40%。浮游植物优势种共6种,分别为蓝藻门的假鱼腥藻(Pseudoanabaena sp.),硅藻门的尖针杆藻(Synedra acus)、梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana),隐藻门的尖尾蓝隐藻(Chroomonas acuta)、啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa)和绿藻门的丝藻(Ulothrix sp.)。浮游植物生物密度变化在14.09×10~4～487.98×10~4个/L之间,平均为63.05×10~4个/L;生物量变化在0.07～1.41 mg/L之间,平均为0.28 mg/L。密度最高值出现在夏季的黄湓闸(断面5)水域,最低值出现在春季的新洲尾(断面7)水域;生物量最高值出现在夏季的董家窑(断面6)水域,最低值出现在夏季的皖河口(断面1)水域。利用多样性指数分析浮游植物群落结构特征,Shannon-Weiner指数(H')变化范围为1.93～3.10,均值为2.70;Margalef丰富度指数(D)变化范围为1.12～3.00,均值为2.21;Pielou均匀度指数(J)变化范围为0.52～0.93,均值为0.79。Shannon-Weiner指数(H′)、Margalef丰富度指数(D)和Pielou均匀度指数(J)在空间分布上存在显著性差异,季节变化上无显著性差异。多样性指数评价水质为轻-中度污染状态,表明新洲水域水质状况良好。     

北疆连作棉田轮作倒茬模式的研究

于2007~2008年在多年连作的棉田上进行不同茬口轮作倒茬试验,以研究不同茬口对连作棉田土壤肥力及棉花生长的影响,从而筛选出适应棉田轮作倒茬的最佳种植模式。研究结果表明:不同作物茬口的土壤有机质、速效养分含量及棉花产量均高于连作棉田,其中加工番茄茬口对土壤的培肥效果总体表现最好;不同茬口的棉花产量表现为小麦-大豆→棉花加工番茄→棉花玉米//大豆→棉花小麦→棉花玉米→棉花CK。小麦-大豆或加工番茄可作为长期连作棉田的良好前茬。     

旱地冬小麦冠层温度和其产量以及产量构成因素之间的关系

对旱地小麦冠层温度和产量及产量构成因素的关系分析可知：冠层温度（CT）和产量之间的相关性均呈现出增强—减弱—增强的变化趋势,判定系数R2的最大值出现在5月22日（R2=0.710）。8个监测日冠层温度和产量之间有极显著的负相关,随着CT的降低,产量提高,冠层温度偏低的品种其产量高,而冠层温度偏高的品种其产量低。参试品种（系）中,冠层温度偏低型的定鉴3号和冠层温度偏高型的沧核038冠层温度差达到4~5℃,产量之间相差2.1t/hm2。冠层温度和产量构成因素当中,冠层温度和千粒重、小穗数都呈现出负相关。冠层温度和产量及产量构成因素之间的相关性由强到弱依次为：产量,千粒重,小穗数,穗粒数。     

不同密度对关中灌区穴播冬小麦光合特性及产量影响

为探究不同密度处理对穴播冬小麦光合特性及产量的影响,试验对比分析不同生育期不同密度处理条件下冬小麦净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和产量等生理指标的动态变化过程。试验采用裂区设计,以行距18cm(R1)、22cm(R2)为主区,穴距12cm(H1)、16cm(H2)、20cm(H3)、24cm(H4)为副主区,每穴粒数12粒(S1)、10粒(S2)、8粒(S3)为副区,研究田间高产栽培条件下不同行距、穴距及穴粒数配置对穴播冬小麦光合特性和产量的影响。结果表明:相同密度处理条件下,各生理指标在拔节期受影响最显著:其中拔节期叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和成熟期田间有效穗数均在H3S3水平下达到最高;小麦单株分蘖在不同密度水平下变化规律与成熟期小麦穗数表现一致;小麦叶片净光合速率、蒸腾速率和叶片气孔导度在不同密度水平下变化规律与成熟期穗粒数表现一致;小麦叶片光合指标在各生育期变化趋势呈现"M"型变化,即分别在返青期、抽穗期和灌浆期各光合指标降低,在拔节期和开花期各光合指标达到最高。行距和穴距对小麦光合特性和产量的影响具有交互性,通过选取适宜行距、穴距密度组合能够有效地调控小麦植株间微环境区域内光、热、水、肥的平衡,利于植株充分提高光合效率,增加有机物积累。因此,行距和穴距是关中地区穴播冬小麦实现稳产、增产的主要因素之一。同时,拔节期为关中地区穴播冬小麦田间管理的关键时期,生产中需加强该生长阶段的田间水肥管理以确保高产。