基于干扰观测器的直播机路径跟踪快速终端滑模控制

针对农田中存在不确定性干扰时,会导致建立的无人水稻直播机运动学模型精确度不高,从而使路径跟踪收敛时间长,跟踪效果较差等问题,提出由直播机运动学模型建立相应的非线性干扰观测器从而实现对不确定性复合干扰的精确观测。将观测到的干扰值补偿到运动学模型中以提高模型的精度,降低滑模控制的抖振。为了控制直播机沿指定路径作业并提高路径跟踪收敛时间,设计了一种快速终端滑模控制算法。基于李雅普诺夫判据检验了算法闭环系统的稳定性。使用Matlab/Simulink建立了农机运动学仿真模型,仿真结果表明,非线性干扰观测器能精确观测出系统的不确定性干扰。与不带干扰观测器的滑模控制算法相比,本文控制算法可有效减少收敛时间,抑制干扰带来的抖振。无人直播机水田作业实验表明,采用本文所提出的算法以1.2m/s的速度高效作业时,横向平均绝对偏差为0.0247m,均方差为0.0311m。并且转弯收敛速度快,无超调,路径跟踪精度满足实际作业要求。     

基于边缘检测和区域定位的玉米根茎导航线提取方法

基于玉米根茎图像信息,提出一种基于边缘检测和区域定位的玉米根茎导航线提取方法。首先,利用最大类间方差法自动分割2G-R-B灰度图像,得到二值化图像,结合形态学处理、位置/面积去噪方法提高二值化图像质量,对去噪图像按列累加得到列像素累加曲线;针对传统方法得到的特征点中伪特征点较多的问题,引入高斯滤波器平滑累加曲线,并运用极值法减少玉米根茎伪特征点的干扰,在提取玉米茎秆边缘直线时,提出基于最远茎秆成像宽度的双侧边缘判别思路,通过扫描每条边缘直线的四边形封闭邻域有效剔除伪边缘直线;最后,根据边缘直线二次定位玉米的根茎区域范围,并剔除伪特征点,采用最小二乘线性拟合方法准确提取导航线。试验表明,本文算法处理一幅1280像素×720像素图像耗时约236ms,特征点拟合准确率为92%。与传统方法相比,本文算法精度高、实时性好,在缺苗、杂草较多和株距不标准的情况下仍具有较强的鲁棒性。     

覆膜与水分控制对宁夏设施滴灌番茄产量与品质的影响

【目的】探索宁夏设施滴灌番茄覆膜的效果和适宜的灌溉制度,为宁夏地区设施滴灌番茄节水高产种植提供理论依据。【方法】通过2 a试验,在覆膜(M)与不覆膜(NM)条件下,设定4种水分控制水平,灌水频率为7~10 d,W1、W2和W3处理的灌水上限分别为100%FC(田间持水率)、80%FC和70%FC,以当地灌水量为对照(CK,灌水上限为123%FC),研究了覆膜和水分控制对设施滴灌番茄生长、产量、品质与水分生产效率的影响。【结果】番茄株高和茎粗在苗期―开花坐果期生长迅速,受覆膜处理影响显著(P<0.01),受水分控制影响不显著(P>0.05)。随着灌水量的增加,番茄产量先增加后降低,W2M处理的产量和水分生产效率均为最大值,分别为89844.88 kg/hm2和502.5 kg/(hm²·mm),相比覆膜CK分别增加21.4%和63.7%。相比于不覆膜处理,覆膜番茄产量平均增加18.1%,差异达到显著水平(P<0.05),其还原性维生素C和可溶性固形物量分别提高28.9%和22.8%(P<0.05)。覆膜和水分控制均对番茄还原性维生素C量、可溶性固形物和可溶性总糖量的影响达到显著水平(P<0.01),覆膜处理还对可滴定酸量和糖酸比的影响达到显著水平(P<0.05)。【结论】对于宁夏设施滴灌番茄,采用覆膜栽培与80%FC的灌水上限可以获得较高产量和较好品质。     

‘糯米糍’荔枝碳素营养储备动态与坐果的关系

 以10～12年生的‘糯米糍’荔枝(Litchi chinensis Sonn. ) 为材料, 研究了高产树(60～65 kg·株^{- 1} ) 和低产树(5～10 kg·株^{- 1} ) 不同部位(叶片、各级枝条和主干) 碳素营养储备(淀粉) 的差异及季节动态; 分析了不同果实发育阶段树体碳素营养水平与坐果率的关系。结果表明, 果实成熟时高产树各部位的淀粉含量均低于低产树, 而可溶性糖含量高于低产树。果实采收后, 低产树早于高产树抽发新梢。入冬季前(11月底前) , 低产树和高产树分别抽发了3次和2次秋梢。7～11月秋梢生长发育期间, 高产树和低产树均无显著淀粉积累, 11月中旬以后枝梢生长停滞期间, 各部位, 尤其是4 cm直径以内的枝条大量积累淀粉, 在花穗发育前达到高峰。之后, 随花穗发育、开花及坐果而持续降低。高产树和低产树各部位淀粉高峰并无明显差异, 表明坐果量对树体碳素营养储备的累积并无明显的长期影响。叶片、主枝和主干积累的淀粉含量较低, 总体相对稳定; 而4 cm直径以下的枝梢淀粉含量变化剧烈, 说明这些枝梢是更为活跃的碳素储备库。本研究还表明, 坐果早期(花后3周内) 枝条(2 cm直径) 的淀粉含量与该枝条上最终坐果率呈显著正相关, 而果实发育中期(花后8周) 枝条淀粉含量与坐果率无关, 说明早期果实发 育一定程度依赖树体碳素营养储备, 而中后期果实发育几乎不依赖树体储备。     

含笑新品种‘晚春含笑’

 ‘晚春含笑’是从球花含笑和云南含笑人工杂交群体中选育出来的新品种, 4—5月开花, 适应性强, 抗病虫能力强, 耐干旱, 耐贫瘠, 具有一定的耐寒能力, 适宜于庭院绿化, 亦可盆栽, 做大型盆景。     

植物源杀菌剂大黄素甲醚防治黄瓜白粉病研究

采用温室盆栽的方法,从生产厂家提供的7种不同浓度与配比的大黄素甲醚制剂中筛选出防治黄瓜白粉病效果最佳的配比组合剂型0.5 %大黄素甲醚水剂,其稀释倍数小于等于1 000倍时,防治效果在90 %左右,显著高于其他配比组合及对照药剂三唑酮与大黄素AM。对该药剂的作用方式、保护作用持效期、稳定性、防治技术及田间效果进行了研究与验证。结果表明：0.5 %大黄素甲醚水剂兼具保护与治疗作用,以保护作用更为突出,接种后14 d保护效果仍高达94 %;其保护作用的持效期为3~4 d,在黄瓜生长期间的温度与光照条件下能保持很强的稳定性与防治活性,田间验证也取得了稳定且显著的防治效果。     

稀土对南果梨着色及果实品质的影响

选取6 a生生长势与负载量相似的南果梨树20株,以300×10-6、400×10-65、00×10-6mol/L 3个Lenth浓度喷施(5次重复),每隔5 d采摘树体外围果实,每株3次重复,直至采收期(9月11日),分别测定其相关指标。来研究稀土(Lenth)对南果梨成熟期间花青素、叶绿素、类胡萝卜素以及果实品质的影响。结果表明:Lenth处理有效地促进了南果梨果皮花青素含量,降低了果皮叶绿素和类胡萝卜素含量,增加了果肉可溶性糖含量及单果重,降低了有机酸含量。Lenth最佳的施用浓度为500×10-6mol/L。     

"宁杞1号"枸杞提纯复壮技术研究

"宁杞1号"枸杞是宁夏农林科学院于1987年培育出的枸杞新品种,该品种在促进宁夏枸杞快速发展中起到了举足轻重的作用,据不完全统计宁夏现在种植的枸杞中"宁杞1号"占到70%以上。但随着枸杞栽培年限的增加,导致"宁杞1号"产区茨园不同程度的品种退化和混杂,所以开展"宁杞1号"枸杞提纯复壮是宁夏枸杞发展的当务之急。     

西瓜EST-SSR分子标记的筛选

利用国际共享获得的820条EST序列,自主设计出79对EST-SSR引物,其中有32对引物经过PCR扩增出稳定清晰的电泳条带,可以作为西瓜和相关物种的新的EST-SSR分子标记。     

双孢蘑菇培养料贴堆再发酵技术

前发酵采用并排贴近式小堆群,以增加好气发酵比重,省工省时;后发酵根据二次发酵后培养料偏生、偏干或氨味3种情况,区别进行再发酵,以提高发酵品质。