农业机械自动导航技术研究进展

农业机械自动导航是精准农业技术体系中的一项核心关键技术,广泛应用于耕作、播种、施肥、喷药、收获等农业生产过程。农机位置测量方法、农机模型与导航路径跟踪控制方法是农业机械自动导航技术的研究重点,受到国内外科研人员的广泛关注。农机位置测量主要有相对测量和绝对测量二类方法,前者以基于机器视觉的测量方法为代表,主要利用图像处理技术识别作物行,进而确定导航基准线,实现农机与作物的相对位置与航向信息的测量;后者则以基于全球导航卫星系统的测量方法为代表,利用卫星定位技术实现农机位置的高精度测量,在农业生产中应用最为广泛;而面对复杂的田间环境变化,在位置测量中应用多传感器数据融合技术通常可以得到更好的测量结果。导航路径跟踪控制通常以农机运动学模型或动力学模型为核心,多采用最优控制、最优估计、自适应控制、人工神经网络、模糊控制、鲁棒控制等现代控制理论与方法;而无模型控制方法则可以避免建模不准确或者模型参数剧烈变化对农机路径跟踪控制性能所产生的负面影响。该文从上述2个方面综述分析了农业机械自动导航技术的研究现状及存在的问题,并对未来农机导航技术的发展做出了展望,指出采用卫星导航技术,开展农机地头自动转向控制、障碍物探测及主动避障、多机协同导航等高级导航技术研究,以及引入先进的物联网技术,是现代农机自动导航技术发展的主要趋势。     

长江中游洪湖段仔鱼昼夜变化特征的初步研究

为了解长江中游洪湖段仔鱼漂流的昼夜变化特征,于2015年6-7月,在该江段进行了3次昼夜连续采样调查,共采集仔鱼101 349尾,分属于6目8科22种,数量以贝■氏最多(占93.6%),其次是鳊(占4.3%)。仔鱼种类数和平均密度最大值均出现在20∶00-22∶00,分别为18种和(15.73±2.03)ind./m~3。以时间段为因素对部分仔鱼进行单因素分析检验,结果显示贝■氏(Hemiculter bleeker)、鳊(Parabramis pekinensis)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、太湖新银鱼(Neosalanx taihuensis)仔鱼的漂流密度在不同时间段具有显著性差异,而子陵吻虾虎鱼(Rhinogobius giurinus)、鳜(Siniperca chuatsi)、鲤(Cyprinus carpio)在不同时间段差异不显著。聚类分析和非度量多维尺度排序(n MDS)结果显示,仔鱼出现时间段可分为昼和夜两组。光照强度和种间差异可能是引起仔鱼漂流特征昼夜差异的主要原因。研究结果表明将仔鱼漂流过程分时间段研究,对提高资源量精度评估也具有借鉴意义。     

湘江汨罗江段鱼类资源季节变化及洄游特征研究

2017年7月-2018年6月,对湘江下游汨罗江段的仔鱼及幼鱼、成鱼开展了逐月调查,采集仔鱼1 559尾,隶属于4科12种,其中江湖洄游型鱼类7种,468尾,分别占总量的58.3%和30.0%;采集幼鱼、成鱼1 258尾,隶属于8科42种,其中江湖洄游性鱼类16种,547尾,11 486.8g,分别占总量的38.1%、43.6%和40.7%。分析结果表明,仔鱼及幼鱼、成鱼的丰度呈现明显的季节性变化特征,均为夏季高,冬季低;4-8月份,江湖洄游型鱼类的运动指数在0.1～0.7之间,呈现入湖趋势;10月份至次年3月份,江湖洄游型鱼类的运动指数在-0.7～-0.3之间,呈现出湖趋势;幼鱼、成鱼的丰度基本上夜间高于白天的;径流量和水温是鱼类出、入湖的主要驱动因子。     

生长素的种类和浓度对红掌组培苗生根的影响

为了促进红掌组培苗的生根,利用不同的生长激素,对红掌组培苗高效生根的生长激素IAA、NAA和IBA进行了研究.结果表明:对红掌不定芽平均生根数量和平均生根率影响较大的生长激素为NAA.对红掌不定芽的平均根系长度影响大的为IBA.IAA对红掌生根,生根迟,根系少,而且根系生长慢;利用NAA可有效促进红掌生根,生根早、数量多且根较粗壮,根毛多,有利于出瓶移栽;IBA可有效促进根系伸长,但根毛少.     

农村中职学校小组合作学习在数学课堂上的应用浅析

中职学生的文化课基础不扎实,学习兴趣不高,而学生数学知识的学习主要在课堂上,因此课堂教学非常重要,为了提高效率,小组合作学习是比较适合职校数学课堂教学的一种学习方式。     

长江中游洪湖江段四大家鱼早期资源及生态调度影响

为了解长江洪湖江段四大家鱼早期资源状况及生态调度对其繁殖活动的影响,本研究于2014—2016年每年的5—7月,对该江段四大家鱼早期资源组成比例、资源量及水文指标等状况开展了调查,共采集四大家鱼卵56粒,鱼苗74815尾,其中鲢卵、苗分别占四大家鱼总捕捞数量的69.6%和75.7%。2014—2016年,估算通过洪湖江段的四大家鱼卵径流量分别为1.11×10⁸粒、0.95×10⁸粒和0.94×10⁸粒,鱼苗径流量分别为7.63×10⁸尾、15.36×10⁸尾和27.64×10⁸尾。Pearson相关性分析显示,四大家鱼苗密度与流量、水温和水位呈极显著正相关(P<0.01)。GAM模型显示,四大家鱼苗密度在水温18.1～26.6℃范围内,呈现先上升后略微下降的趋势,并与流量呈显著正线性关系。相比20世纪90年代,洪湖江段四大家鱼资源量有所下降,但产卵场分布位置没有发生明显的变动。生态调度对洪湖江段四大家鱼繁殖活动有一定的促进效果,但效果弱于离坝较近的宜...     

长江中游宜昌至嘉鱼江段鳊食性研究

研究鳊(Parabramispekinensis)的摄食特征,为长江中游鳊资源的保护提供基础数据支撑。2016年9月至2017年8月在长江中游宜昌、荆州和嘉鱼江段使用三层流刺网进行了季度采样,对鳊肠含物的种类组成及时空差异进行分析。共采集鳊样本213尾,体长14.5～38.0 cm、体重67.0～978.1 g,其中肠道有食物的样本182尾。结果显示:在宜昌、荆州和嘉鱼江段,鳊全年摄食,且摄食强度存在明显季节变化。鳊充塞度以夏季最高、冬季最低;其中夏季肠道充塞度最高为5级,2、3级占52.42%;冬季最高为3级,0、1级占58.82%;春季和秋季最高充塞度均为4级,分别以1级、2级为主;鳊夏季摄食率最高(92.23%),略高于秋季(88.37%),明显高于春季(78.79%)和冬季(67.65%)。饵料生物主要为水生植物和浮游植物,其中浮游植物以颗粒直链藻(Melosira granulata)、变异直链藻(Melosira varians)和粗壮双菱藻(Surirella robusta)为优势种群。饵料生物种类组成在不同江段无明显差异,但呈现明显的季节变化,冬季以浮游植物出现率最高(100.00%),其他季节均以水生植物碎片出现率最高。建议在航道整治等涉水工程建设时,注重保护水生维管束植物及浮游植物,以保护鳊等草食性鱼类的饵料生物来源。     

土壤有机碳稳定性影响因素的研究进展

增加土壤碳汇是应对全球气候变化的有效措施,作为土壤碳汇来源之一的有机碳在其中发挥重要作用。过去几十年,土壤有机碳的分子结构性质被认为是预测有机碳在土壤中循环的主要标准。然而最近的研究结果表明有机碳的分子结构并非绝对地控制着土壤有机碳的稳定,而土壤环境因子与有机碳的相互作用显著降低了土壤有机碳被降解的可能性。土壤微生物不仅参与有机碳的降解,其产物本身也是土壤有机碳的重要组成成分。非生物因子直接或间接地控制着土壤有机碳的稳定,包括土壤中的无机颗粒、无机环境以及养分状况等。其中,有机碳与土壤矿物的吸附作用和土壤团聚体的闭蓄作用被普遍认为高效地保护了有机碳。土壤矿物的吸附作用取决于其自身的矿物学性质和有机碳的化学性质。土壤团聚体在保护有机碳的同时也促进了有机碳与矿物的吸附,而有机-矿物络合物同样可以参与形成团聚体。此外,土壤无机环境也影响着有机碳循环。总之,土壤有机碳的稳定取决于有机碳与周围环境的相互作用。同时,有机碳的结构性质也受控于环境因素。然而,无论有机碳的结构性质,还是其所处的生物与非生物环境,都是生态系统的基本属性,且各属性间相互影响、相互作用。因此,土壤有机碳的稳定是生态系统的一种特有性质。     

长江中游宜昌-荆州江段鲢种群年龄结构和生长特征

鲢(Hypophthalmichthys molitrix)是长江重要经济鱼类之一,长江中游是其重要栖息地。为研究其种群现状,2016—2017年对长江宜昌—荆州江段鲢开展了周年调查,共采集鲢样品470尾。结果显示,鲢的年龄范围为1～7龄,体长范围为18.2～93.8 cm,优势年龄组为3～5龄(72.7%),优势体长组为40～70 cm (77.2%);体长和体重关系式为W=4.0413×10~(-5)L~(2.7546)(R~2=0.9297,n=470),为非匀速生长类型;von Bertalanffy生长方程为:L_t=104.7[1-e~(-0.1603(t+0.89))], W_t=14.81[1-e~(-0.1603(t+0.89))]~(2.7546);生长参数为φ=3.2448, L_∞=104.7 cm, W_∞=14.81 kg;鲢生长拐点为5.43龄,拐点体长和体重为L_(tp)=66.6827cm,W_(tp)=4.2753kg。本研究表明长江中游鲢种群年龄结构得到了一定恢复,但生长性能出现衰退,建议加强鲢的种群及其栖息地的保护。     

5种鱼类标志对草鱼临界游泳速度的影响

采用被动整合雷达标志法(PIT)、切鳍标记、荧光标记、超声波标志和T型标志这5种标志方法对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)进行标记后,测定其临界游泳速度,研究5种不同标记对草鱼游泳能力的影响。将试验草鱼按不同体长分为3组:15~18 cm,18~21 cm,21~25 cm,每个体长组均设置对照组,并分别进行以上5种鱼类标志,测量标志后草鱼的绝对临界游泳速度和相对临界游泳速度。采用SPSS17.0统计软件进行数据的分析比较。研究结果表明,随着体长增加,草鱼的绝对临界游泳速度增大,相对临界游泳速度减小;超声波标志对3个体长组草鱼的临界游泳速度均有极显著影响(P0.01),标志后草鱼绝对临界游泳速度分别下降18.72%、16.40%、23.15%,相对临界游泳速度分别下降18.95%、17.78%、21.86%;T型标志对15~18 cm体长组草鱼的临界游泳速度有极显著性影响(P0.01),标志后草鱼绝对临界游泳速度下降8.35%,相对临界游泳速度下降9.30%,对体长大于18 cm的草鱼无显著性影响;PIT标志、切鳍标记和荧光标记对这3个体长组草鱼的临界游泳速度均无显著性影响(P0.05)。