基于LAI测试的精确人造果树模型

精确人造果树为叶面积指数LAI和生物量测试提供固定、标准的参数,能避免真树受环境时空变化而参数改变的弊端。通过3D数字化仪（Polhemus Fastrak）采集真树的坐标（枝叶的位置、方向等空间结构参数）,用独特的工艺,进行人造树模型的构建。根据多种方法的对照（图片、三维可视化、坐标误差分析）进行了经过多次、长时间多阶段（粗调、微调和整体精调3个阶段）的枝、干、叶调试,以达到仿真的效果。利用虚拟果树技术,与真树坐标、高度、叶面积、投影面积分布进行对比分析,人造树高度－累积叶面积（LAI）线性回归的决定系数R2为0.9892,人造树阴影面积－叶累积面积线性回归的决定系数R2为0.9973。人造树与真树轮廓外观尺寸相对误差在小于3%,叶子坐标误差服从正态分布。真树-人造树随高度变化的投影面积累积面积误差小于5%,累积投影面积误差为20%,它们在高度为0～65 cm范围段稳定。     

天然蜂粮对高脂血症大鼠肠道微生物多样性的影响

为研究天然蜂粮对大鼠肠道微生物结构和多样性的影响。使用3个剂量(80,400,800 mg/kg)蜂粮持续灌胃高脂血症大鼠60 d后,取其直肠内容物利用16S rDNA高通量测序技术测定大鼠肠道中菌群结构及其多样性。结果表明:从Alpha多样性指数(Shannon、Simpson)、丰富度指数(Chao、Ace)可知,患有高脂血症的大鼠肠道中细菌多样性有下降趋势。从门水平上分析,5个组的大鼠肠道中厚壁菌门Firmicutes、拟杆菌门Bacteroidetes和疣微菌门Verrucomicrobia,占到了总细菌的94%以上。与高脂模型组相比,天然蜂粮高剂量组大鼠肠道中变形菌门Proteobacteria丰度显著上升(P0.05)。从属水平上分析,与空白对照组相比,3个天然蜂粮剂量组的大鼠肠道中拟杆菌属Bacteroides、粪球菌属Coprococcus和Paraprevotella丰度显著下降(P0.05);与高脂模型组相比,3个天然蜂粮组大鼠肠道中Akkermansia丰度有上升趋势(P0.05)。     

广东省山地果园机械化现状与发展思考

广东省以山地丘陵为主的果园道路崎岖,小型、微型农用机械都无法正常抵达,适用于平原区域的农业机械更难以发挥作用,导致生产管理劳动强度大,生产效率低。因此,推动山地果园机械化对提高果园生产效率、降低劳动强度、增加果农收入、实现山地果园可持续发展具有重要意义。为此,阐述了广东省山地果园中修剪机械、施肥机械、灌溉机械、喷雾机械、采摘及运输机械的使用现状,指出了在山地果园机械化进程中存在的问题,并从加强山地果园基础建设、重视山地果园机械的研发及强化农机服务推广体系等角度,提出了广东省山地果园机械化的发展思路及对策,为广东省山地果园机械化的推广与发展提供参考。     

双进口两级双吸离心泵过渡流道压力脉动特性研究

双进口两级双吸离心泵的过渡流道由正流道、过桥段、反流道3部分组成,其中正流道为双蜗壳型式,反流道为带有导叶的双螺旋型式,过桥段连接正反流道呈现空间扭曲状。过渡流道与首级叶轮和次级叶轮均存在动静耦合关系,由此导致的动静干涉效应是引起压力脉动的主要根源之一。采用CFD方法对双进口两级双吸离心泵典型工况下的三维非定常流场进行了研究,对过渡流道压力脉动机理进行了分析。研究发现,正流道内的静压分布与其双蜗壳型式密切相关,在所有工况下均呈180°对称分布,压力脉动主频均为叶片通过频率,最大脉动幅值均出现在隔舌附近;小流量工况下,隔舌处压力脉动主频幅值明显高于设计工况,约为设计工况的180%。在过桥段中,所有工况下压力脉动主频均为叶片通过频率,设计工况下,沿着流动方向,内壁面进口处的压力脉动主频幅值达到最大,外壁面主频脉动幅值变化沿流动方向有增加的趋势;在反流道中,设计工况下压力脉动主频为叶片通过频率,幅值沿着流动方向逐渐增加,出口处主频的脉动幅值约为进口处的110%;小流量工况下,反流道导叶附近存在低频成分,且在导叶周围发现具有周期性的漩涡。     

基于神经网络的实蝇成虫图像识别算法

为了实现从图像中快速、准确地识别双翅目果实蝇害虫,本文提出一种基于神经网络学习模型的识别算法。该算法首先采用Hough变换对实蝇样本图像的双翅边缘进行直线检测,使图像中实蝇旋转为躯体朝上形态,同时限定条纹所在的有效区域。结合HSV色彩空间锁定胸背板上的条纹区,对该区域进一步处理,根据中心条纹形状特征的描述方法,提取出形状特征参数,定义4种实蝇形态特征向量。采集90幅实蝇图像中各目标的4种特征因子,建立BP神经网络对数据集进行训练,从而得到用于实蝇分类的神经网络模型参数。试验结果表明,该方法对双翅目实蝇成虫的识别效果具有较好的准确性和实时性,对橘小实蝇、南瓜实蝇和瓜实蝇的识别准确率分别为95.45%、93.33%和97.83%,总体准确率为95.56%,单次识别平均耗时500ms。     

牛粪和蔬菜废弃物混合堆肥发酵过程理化性状监测

为解决设施蔬菜生产过程中产生的藤蔓等废弃物污染环境问题,实现农业废弃物的资源化利用,探索了蔬菜废弃物与牛粪混合发酵制作有机肥的加工工艺,监测了发酵过程中理化性状变化规律。结果表明,牛粪与蔬菜废弃物混合发酵24 d后,出料口堆体的含水率及有机质含量均比初始牛粪有所提高,C/N呈现降低的趋势,CO_2、CH_4浓度整体呈现降低趋势。建议堆肥原料采用新鲜的牛粪及粉碎的蔬菜废弃物,同时将机械翻堆与通风供氧相结合,可以有效改善堆肥效果。     

基于高光谱图像技术的雪花梨品质无损检测

为探讨基于高光谱图像技术对雪花梨品质进行无损检测的可行性,研究了利用高光谱图像系统提取雪花梨中糖和水的光谱响应和形态特征参数,获取样品含糖量和含水率的敏感水分吸收光谱带,利用人工神经网络建立雪花梨含糖量和含水率预测模型及利用投影图像面积预测雪花梨鲜重。结果表明,基于高光谱图像技术对雪花梨品质进行无损检测是可行的。雪花梨含糖量预测值和实际值间相关系数R为0.996,误差平均值为0.5°Brix;含水率预测值和实际值间相关系数R为0.94,相对误差平均值为0.62%;鲜重预测值和实际值间相关系数R为0.93。     

双线性插值算法在荔枝树光合模拟中叶片图像旋转中的应用

为寻找荔枝冠层光合有效辐射模拟中合适的叶片旋转算法,实验针对树叶灰度图像,将双线性插值算法引入图像旋转中,并与采用最邻近插值算法的结果进行对比分析,着重比较了树叶与背景之间边缘的过渡情况和二值化后树叶所占面积的变化情况。结果表明,采用双线性插值算法目标与背景之间的过渡平滑,边界清晰,旋转后的图像清晰度较高;采用最邻近插值算法目标与背景之间的过渡不平滑,有比较严重的方块效应,图像整体清晰度较差,二值化后图像的平均变形达到20个像素。     

重组猪α干扰素的亲和层析

真核系统表达的猪α干扰素(PoIFN-α)发酵液,经离心、收集上清液、透析过滤处理,通过FPLC-HisTrap HP Kit亲和层析系统分离纯化,最后以SDS-PAGE银染法检验。结果表明,在不同pH和NaCl浓度情况下,发酵液经亲和层析系统分离纯化后均可以得到较为单一的目的蛋白组分,而在pH8.2,NaCl0mmol/L的情况下得到的目的蛋白更纯,且非特异性吸附也较少。     

齿辊式环模生物质成型机设计与试验

为降低传统环模成型机的能耗,设计了一种齿辊式环模成型机,并对该成型机的运动干涉、最大攫取角进行了理论分析。结果表明按照设计尺寸运动并不干涉,最大攫取角大于普通环模;在该样机上以含水率8%~20%四倍体刺槐颗粒为原料进行了成型对比试验,结果表明:不同含水率下的平均比能耗为56.82 k W·h/t,成型密度为1.085 g/cm3,比同样结构的普通环模产量提高了3.36%~6.25%,能耗降低5.77%,密度提高3.33%,同时发现在含水率16%、转速200 r/min时比能耗最低,为50.3 k W·h/t。