基于轻量型残差网络的自然场景水稻害虫识别

准确识别水稻害虫对水稻及时采取防护和治理措施具有重要意义,该研究以自然场景中水稻害虫图像为研究对象,针对水稻害虫图像的颜色纹理与背景相近以及同类害虫形态差异较大等特点,设计了一个由特征提取、全局优化以及局部优化模块构成的轻量型残差网络（Light Weight Residual Network,LW-ResNet）用于水稻害虫识别。在特征提取模块通过增加卷积层数以及分支数对残差块进行改进,有效提取自然场景中水稻害虫图像的深层全局特征并使用全局优化模块进行优化;局部优化模块通过设计轻量型注意力子模块关注害虫的局部判别性特征。LW-ResNet网络在特征提取模块减少了残差块的数量,在注意力子模块中采用深度可分离卷积减少了浮点运算量,从而实现了模型的轻量化。试验结果表明,所设计的LW-ResNet网络在13类水稻害虫图像的测试数据集上达到了92.5%的识别准确率,高于VGG16、ResNet、AlexNet等经典卷积神经网络模型,并且LW-ResNet网络的参数量仅为1.62×106个,浮点运算量仅为0.34×109次,低于MobileNetV3轻量级卷积神经网络模型。该研究成果可用于移动端水稻害虫的自动识别。     

不同遮阴处理下施肥对水稻生长及生理特性的影响

太阳辐射减弱是气候变化的重要特征之一,研究太阳辐射减弱对水稻生产的影响,探讨通过施肥能否减缓太阳辐射减弱对水稻生长及生理代谢影响,具有重要的生产实际意义。采用田间模拟试验探讨了不同生育期遮阴条件下施用复合肥和施用硅肥对水稻生长和光合生理特性的影响。采用3因素3水平正交试验设计,遮阴设3水平,即不遮阴（S0,遮阴率为0）、开花-成熟期遮阴（S1,遮阴率为64%）和分蘖-成熟期遮阴（S2,遮阴率为64%）;施用复合肥（N-P₂O₅-K₂O）设3水平,即100（F1）、200 kg·hm^-2（F2）和300 kg·hm^-2（F3）;施用硅肥设3水平,即不施硅（R0）、钢渣200 kg·hm^-2（R1）和钢渣400 kg·hm^-2（R2）。结果表明,遮阴降低水稻株高、叶面积指数（LAI）和胞间CO₂浓度（Ci）,降低产量。与S0对比,S1、S2分别降低产量43.99%和54.24%。S1增加净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）,降低叶绿素含量（SPAD值）,S2则增加SAPD值和Tr,降低分蘖数、Pn和Gs;施用复合肥可提高水稻株高、分蘖数、SPAD值、Pn和Tr,降低Ci和Gs。与F1相比,F2处理下LAI降低10.13%,F3则增加12.13%。与F2相比,F3处理下株高、分蘖数、SPAD值、Pn增加1.28%、8.21%、4.16%、7.64%,Tr则降低0.64%;施用硅肥可提高LAI、Pn、Gs和Tr,降低SPAD值和Ci。与R0相比,R1处理下株高和分蘖数减少1.27%和5.00%,R2处理下则增加0.50%和13.77%。研究认为,模拟太阳辐射减弱条件下,施用复合肥300 kg·hm^-2和硅肥400 kg·hm^-2,可有效减缓遮阴对水稻植株生长和光合作用的不利影响,保持较高产量。     

灌溉方法对温室番茄栽培尿素氮利用影响的研究

用15N示踪技术研究了沟灌和滴灌对温室番茄栽培尿素氮的利用及其在土壤中残留的影响。结果表明,滴灌处理番茄对15N肥料利用率是11.5%(地上部分),沟灌处理15N肥料利用率是7.4%。滴灌处理番茄所吸收的15N肥料量比沟灌处理提高了56.3%,灌溉方式对肥料15N在果实、茎、叶中的分配比例没有明显影响。0~100cm土层中15N肥料残留量滴灌处理为143.1kg/hm2,占氮肥投入量的63.6%,沟灌处理残留量为133.0kg/hm2,占氮肥投入量的59.1%;其中在0~20cm表土层中残留的肥料氮最多,沟灌和滴灌分别达到了79.9kg/hm2和97.3kg/hm2,占0~100cm土层肥料氮残留总量60.1%和68.0%。沟灌处理肥料氮的损失量为75.5kg/hm2,占氮肥投入量的33.5%;滴灌处理肥料氮的损失量为56.0kg/hm2,占氮肥投入量的24.9%。     

白绒红蛋鸟巢菌发酵液提取物的抑菌活性

对白绒红蛋鸟巢菌[Nidula niveotomentosa(P.Henn)Lloyd]发酵液的正丁醇提取物进行抑菌试验,结果显示:正丁醇提取物对土曲霉、绳状青霉、产黄青霉、宛氏拟青霉和青霉均有较强的抑制作用。不同浓度处理时,提取物对霉菌的抑制作用呈极显著差异。且抑菌作用随浓度的增大而增强。结果还显示:提取物对细菌和植物病原菌无抑菌活性。且提取物对土曲霉、绳状青霉、产黄青霉的MIC为6.25 mg/mL,对宛氏青霉和青霉的MIC为12.5 mg/mL。     

丁香油抑菌成分研究

利用滤纸片法和固体稀释法对丁香油进行了抑菌活性测定,结果表明丁香油对5种植物病原菌有不同程度的抑制作用,其抑菌成分为丁香酚。丁香油对白菜黑斑、小麦纹枯的最低抑菌浓度(MIC)为0.625mg/mL,对玉米大斑、葡萄炭疽、番茄黑霉的最低抑菌浓度(MIC)为0.3125 mg/mL。     

海南东寨港海桑＋无瓣海桑红树林生态系统防风效应研究

[目的]研究海南东寨港海桑＋无瓣海桑红树林生态系统防风效应。[方法]采用自动气象站对海南东寨港海桑＋无瓣海桑典型人工红树林生态系统的防风效应进行定位观测。[结果]在5min尺度上,平均风速依次为：林后IH（H为平均树高）〈林后4H〈林前1H〈林前4H,林后风速大幅度削减,防风效果明显。旱季和雨季频率最高的风向分别是NNE、NE,林后1H对NNE、NE风的减弱程度较大,分别为34．70％、62．99％。林后1H处不同风速的减弱系数G雨季均远远大于旱季。旱季和雨季半小时平均风速进程均呈“单峰”变化,白昼半小时平均风速远远大于夜晚,白昼半小时平均风速变化急剧,夜晚变化缓慢。5rain风速尺度上,林前1H风速与林前4H风速相关性最好。林前1H处与林后1H处风速正常情况下消减幅度为65．35％～77．21％,而热带风暴期间消减幅度为33．29％～53．21％。[结论】为最合理的红树林造林结构和造林位置提供了理论支持和技术指导。     

城市景观空间格局与生态效应的相关关系分析——以徐州市为例

以1994年和2002年徐州市的土地利用图为数据源,选取景观丰度、多样性指数、斑块密度和平均斑块分维数等景观指标,利用相关分析的方法对景观空间格局与城市生态效应之间的关系进行了初步探讨。结果显示:在所选择的景观格局指标中,景观丰度、景观类型多样性与生态效应呈显著正相关,斑块密度、分维数与生态效应呈显著负相关,表明景观空间格局对生态效应有较大影响。     

利用稻秆去除饮用水中五价砷的研究

[目的]为砷污染地下水体的修复研究提供依据。[方法]利用稻草秸秆作为吸附剂,研究稻秆长度、稻秆用量、pH值、干扰离子等因素对饮用水中五价砷去除的影响。[结果]当五价砷浓度为300μg/L,稻草秸秆长度为2 mm,秸秆用量为10.0 g/100 ml溶液,最佳pH值中性,吸附时间为24 h时,稻草秸秆对五价砷的去除率可达99%以上,符合国家饮用水标准。[结论]利用稻草秸秆去除饮用水中五价砷有一定的应用前景。     

新疆两泥火山可培养中度嗜盐微生物多样性

[目的]了解新疆乌苏和独山子两泥火山可培养中度嗜盐菌的多样性.[方法]采用10;NaCl盐浓度的ISP5培养基,对两泥火山样品进行可培养菌分离、16S rDNA鉴定及系统发育分析.[结果]从新疆两泥火山中共分离得到26株中度嗜盐细菌和放线菌,乌苏泥火山13株,分属于7个属:Nesterenkonia、Bacillus、Salinicoccus、Nocardiopsis、Halomonas、Halophilic和Micrococcacea,其中Nesterenkonia属为优势菌群;独山子泥火山13株,隶属于6个属:Halomonas、Marinobacter、Bacillus、 Salinicoccus、Nocardiopsis和Halolactibacillus,其中Halomonas和Marinobacter属为优势菌群.4株可能为潜在的新种.[结论]新疆两泥火山可培养中度嗜盐细菌和放线菌具有较为丰富的生物多样性,且潜藏着新的菌种资源,具有进一步研究开发价值.     

云南德宏州水牛业发展状况分析

最近30余年来,德宏水牛业总体呈下滑趋势,但能繁母水牛在畜群中所占比例则呈逐渐上升趋势。近年来,德宏水牛业正朝向有利于可持续发展方向转变,主要表现在：优质水牛奶和水牛肉生产已成为水牛饲养的主要目的,杂交水牛存栏数快速增加,水牛畜群结构不断优化,水牛业规模化养殖发展迅速。