最小二乘法与SVM组合的林果行间自主导航方法

为了提高作业装备在果园与树林行间的自主导航性能,该研究提出一种基于最小二乘法与支持向量机（Support Vector Machine,SVM）融合的树行识别与导航方法。研究采用履带式小型喷雾机为作业平台,通过低成本的单线激光雷达获取果园或树林环境点云数据,融合姿态传感器进行数据校正,利用最小二乘法拟合识别树行,结合SVM算法,预测果园行间中心线,作为作业平台的参考导航线。在桃园、柑橘园、松树林3种不同的行间环境对导航算法进行了测试验证,并以松树林导航为例进行分析。试验结果表明：该导航算法最大横向偏差为107.7 mm,横向偏差绝对平均值不超过17.8 mm,结合作业平台的行驶轨迹,说明该导航算法能够保证作业平台沿树行行间中心线自主导航行驶,能够满足作业装备在果园与树林行间自主导航作业的需求。     

石蜡/Fe-MIL-101-NH2金属有机骨架定形复合相变材料制备

该研究采用石蜡为相变芯材,Fe-MIL-101-NH2金属有机骨架为载体材料,旨在解决石蜡芯材在固-液相变过程中体积变大,从而出现泄漏现象的问题。通过溶剂蒸发法制备了质量分数为40%～70%的石蜡/Fe-MIL-101-NH2定形复合相变材料。采用扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope, SEM）、X射线衍射仪（X-ray Diffraction, XRD）、傅里叶变换红外光谱（Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR）对定形复合相变材料的形貌和结构进行观察;用热重分析（Thermogravimetric Analysis, TGA）对定形复合相变材料的热稳定性进行分析;通过差示扫描量热（Differential Scanning Calorimetry, DSC）仪对样品的相变温度、相变焓和热循环稳定性进行测试;SEM结果表明,石蜡的最高负载量为70%,且其均匀分布于Fe-MIL-101-NH2孔道中。XRD、FTIR分析发现石蜡与Fe-MIL-101-NH2之间只是物理混合,没有化学变化;DSC分析可知,质量分数为70%的石蜡/Fe-MIL-101-NH2储能量最大,为51.3 J/g,且质量分数为70%的石蜡/Fe-MIL-101-NH2经过50次循环后,其储能量为47.6 J/g,无明显下降,说明质量分数为70%的石蜡/Fe-MIL-101-NH2具有良好的热循环稳定性,可为相变材料在建筑领域应用研究提供参考。     

基于多参数耦合的蓄冷温控箱冷板对流换热参数优化

蓄冷温控箱利用低温相变材料储存冷量,通过缓慢释放调节并保持箱内温度,目前仍存在冷量释放速率无法控制、剩余冷量预测难等问题,而蓄冷板表面对流换热系数直接影响冷量的释放速率。针对以上问题,搭建了蓄冷板表面对流换热系数测量试验平台,研究不同环境及蓄冷板参数对表面对流换热系数的影响。采用二次回归正交试验设计方案,探究了蓄冷区进口空气流速、进口空气温度、蓄冷板传热面积以及蓄冷板间距对表面对流换热系数的影响,并对结果进行分析,建立了表面对流换热系数二阶预测模型,获得影响表面对流换热系数大小较显著的因素及较优的参数组合。试验结果表明：进口空气温度和蓄冷板传热面积的交互效应最大;通过响应曲面法建立的表面对流换热系数预测模型,得到最优参数组合为：进口空气流速4 m/s,进口空气温度25 ℃,蓄冷板传热面积0.455 m2,蓄冷板间距0.04 m,模型决定系数值为0.927 4,变异系数为5.78%。回归模型计算结果与试验结果吻合,最大误差为3.58%,平均相对误差为2.69%,表明该模型可以快速、准确地预测不同条件下的蓄冷板表面对流换热系数。试验结果为蓄冷温控箱冷量释放速率精准调控及剩余冷量预测提供参考。     

基于空间漫反射光的母兔早期妊娠诊断装置研制

妊娠诊断是肉兔繁殖管理中的重要环节,尤其是早期妊娠诊断,可提前未妊娠母兔的再授精时间,提高种兔利用率,缩短繁殖周期。针对人工摸胎诊断法存在对母兔腹内胚胎产生机械损伤、母兔应激反应大及对工人经验要求高等缺陷,该研究基于妊娠母兔与未妊娠母兔腹内有无孕囊组织所引起的光学特性差异,提出一种基于空间漫反射光的母兔妊娠诊断方法,研制了快速、无侵入式的便携诊断装置。该装置由具有2个红外发光二极管（Light Emitting Diode,LED,LED发光波长分别为850和930 nm）、3个硅基光电二极管和外围电路的传感探头和信号处理主机组成。利用该便携诊断装置采集130只人工授精14 d后的母兔（包括63只妊娠母兔和67只未妊娠母兔）腹部漫反射光强度数据,将采集的数据按照7∶3的比例划分为训练集和测试集,训练集数据分别用于建立偏最小二乘判别分析（Partial Least Squares Discrimination Analysis, PLS-DA）模型和支持向量机（Support Vector Machine, SVM）分类模型,测试集数据用于模型性能测试,并对比两种模型的分类性能。同时,利用PLS-DA对采样数据进行有监督的主成分分析和变量重要性分析,结果表明妊娠母兔与未妊娠母兔的采样数据之间存在差异,可以被较好的分类。对比两种分类模型的分类性能发现SVM对妊娠母兔和未妊娠母兔的分类性能均比PLS-DA好,对测试集数据的灵敏度、特异性和准确率分别为80.95%、83.33%和82.05%。研究结果表明,该研究提出的光学妊娠诊断方法可行,研制的诊断装置可对授精14 d后的母兔进行妊娠诊断,对提高兔产业体系智能化装备水平有积极的促进作用。     

5种药剂对枸杞棉蚜室内毒力及田间防效

为了明确5种药剂对枸杞棉蚜的适宜施药剂量,开展了室内毒力测定和田间药效试验.结果 表明,1％甲维盐EC对枸杞棉蚜的毒力最高,50％噻虫嗪WG毒力最低,24 h LC50分别为2.44 mg/L和1875.69 mg/L.5种药剂毒力大小依次为甲维盐＞啶虫脒＞吡蚜酮＞呋虫胺＞噻虫嗪.田间试验结果表明,随着施药时间的延长,...     

玉米须采收时期对其功能成分、可收集产量及玉米产量的影响

为研究玉米须的最佳采收时期,以黑龙江省主栽玉米品种'京农科728'和'德美亚3号'为试验材料,于2017年和2018年进行玉米须采收试验,比较不同采收时期对玉米须的功能成分、可收集产量及玉米产量的影响.结果 表明,玉米须总黄酮含量随吐丝日数延长呈下降趋势,总多糖含量呈增加趋势,不同采收期的玉米须总黄酮含量的变幅大于多糖...     

干旱胁迫下PGPR对红枣植株生长及生理特性的影响

采用盆栽试验,研究不同干旱胁迫程度下,接种植物根际促生细菌（PGPR）T₁（Pseudomonas koreensis）、T₂（Bacillus filamentosus）和T₃混合菌剂（T₁∶T₂=1∶1）对红枣苗生长及生理特性的影响。结果表明：在任何水分条件下,接种3种菌剂均能显著提高植株株高、干质量、净光合速率和叶绿素含量（P<0.05）;叶片中丙二醛（MDA）和脱落酸（ABA）含量不同程度降低;抗氧化酶活性则表现出相反趋势;随着水分胁迫程度的加剧,接种效应越明显;尤其在重度干旱胁迫下,接种T₁、T₂、T₃菌剂后,丙二醛含量分别下降了25.2%、20.9%、43.1%,脱落酸含量分别下降了14.5%、12.2%、27.1%;叶片内的过氧化物酶（POD）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、脯氨酸（Pro）含量和吲哚乙酸（IAA）含量较未接种植株分别上升22.0%～39.4%、19.5%～30.5%、14.0%～17.7%、59.7%～104.8%（P<0.05）。由此可见,接种3种菌剂均能通过调节红枣植株光合作用、体内各种抗氧化酶活性,减少膜脂过氧化物的积累,从而提高红枣植株的耐旱性;混合菌剂的接种效应明显优于单菌剂;菌株P. koreensis和B. filamentosus在干旱地区具有潜在的推广应用前景。     

1999—2018年海口市江东新区景观格局时空演变分析

以海口市江东新区1999年、2007年、2013年和2018年Landsat遥感影像为数据源,采用监督分类与目视解译相结合的方法,将研究区分为5个景观覆盖类型,提取景观格局指数,对江东新区1999—2018年景观格局演变状况进行分析。结果表明：1999—2018年海口市江东新区景观格局发生了显著变化,景观格局逐渐呈现破碎化和单一化;研究区内斑块密度和斑块数量逐渐增加,集聚度指数、蔓延度指数和香农多样性指数均下降;优势景观从1999年的林草覆盖转变为2018年的建设用地。水域面积增长15.20%,建设用地面积增长57.47%,种植土地面积增长7.72%,林草覆盖面积减少34.51%,未利用地面积减少34.43%。     

美国油气管道基本失效概率评估方法及启示

为充分利用油气管道历史失效数据,减少失效概率评估过程中的主观性,提出油气管道基本失效概率的概念及评估方法。对美国管道及危险物品安全管理局数据库的油气管道里程数据、事故数据及失效因素数据进行全面分析,采用基于事故统计的方法评估油气管道基本失效概率。结果表明:美国危险液体管道、输气集气管道、配气管道发生一般事故的基本失效概率分别为1.29次/(10³ km·a)、2.17次/(10⁴ km·a)及4.08次/(10⁵ km·a),发生较大事故的基本失效概率分别为4.58次/(10⁴ km·a)、1.41次/(10⁴ km·a)及2.38次/(10⁵ km·a),发生重大事故的基本失效概率分别为9.09次/(10⁶ km·a)、9.79次/(10⁶ km·a)及1.11次/(10⁵ km·a)。美国基本失效概率可作为油气管道失效概率评估的基准线,也可作为风险可接受标准的依据,但不能直接应用于中国管...     

白藜芦醇和褪黑素对绵羊胎儿成纤维细胞转染及卵母细胞体外成熟的影响

试验旨在利用白藜芦醇(Re)和褪黑素(MT)提高绵羊胎儿成纤维细胞电穿孔转染(电转)效率、优化卵母细胞体外成熟体系,以提高转基因动物生产效率。将绵羊胎儿成纤维细胞分为6组:对照组、添加白藜芦醇高、中、低(R^-5、R^-6、R^-7)3种浓度组及白藜芦醇和褪黑素联合添加组(R^-5M^-5、R^-6M^-7),通过电转效率和细胞凋亡情况确定电转体系优化方案;通过对细胞周期、线粒体膜电位及活性氧(ROS)的检测研究其作用机制。将绵羊卵母细胞分为对照组及白藜芦醇和褪黑素(R^-5M^-5、R^-6M^-7)联合添加组,通过绵羊卵母细胞体外成熟后卵丘细胞扩展、第一极体排出及体外受精胚胎的卵裂率检测其对卵母细胞体外成熟的作用。研究结果显示,分离的绵羊胎儿成纤维细胞P3代增殖旺盛,细胞生长曲线呈典型的S型;与对照组相比,所有试验组胎儿成纤维细胞的电转效率均显著提高(P<0.05),R^-5M^-5组电转效率最高;R^-6M^-7组显著降低细胞凋亡率(P<0.05),R^-5、R^-6、R^-5M^-5和R^-6M^-7组均显著促进细胞增殖(P<0.05);R^-6、R^-7、R^-5M^-5和R^-6M^-7组G1期细胞增加,S期细胞相对减少,但差异均不显著(P>0.05);R^-6、R^-7、R^-5M^-5和R^-6M^-7组成纤维细胞内ROS水平均显著降低(P<0.05),R^-6、R^-5M^-5和R^-6M^-7组线粒体膜电位均显著增加(P<0.05);R^-6M^-7组显著促进绵羊卵丘细胞扩展、提高卵母细胞第一极体排出率和体外受精胚胎发育能力(P<0.05)。综上,白藜芦醇和褪黑素可以优化绵羊胎儿成纤维细胞电转体系,提高卵母细胞体外成熟效率,为白藜芦醇和褪黑素在转基因动物生产中的应用提供参考依据。