同种农机机群动态作业任务分配方法

为解决农机作业过程中因突发状况引起的作业时间增加、某些作业任务无法完成等问题,该研究提出一种基于改进合同网算法的同种农机机群动态作业任务分配方法。基于农机性能参数和任务参数综合考虑用时最长农机的作业时间、农机机群油耗和路上的路程建立机群代价函数,建立单个田块和地头相邻田块的路径规划方法,参考合同网算法中的招-投标过程,建立农机对任务进行投标的代价函数,基于降低服务器计算量、减少通信次数、任务均衡分配和减小非作业路程等原则,通过选择招标者、设定招标阈值、中标者任务再分配和农机间任务交换等方式改进合同网算法。在不同时间进行基于传统合同网算法和改进合同网算法的农机机群动态作业任务分配仿真试验和农场实际播种作业试验。仿真结果表明,基于改进合同网算法的动态任务分配仿真结果比基于传统合同网算法的动态任务分配仿真结果机群时间代价降低0.83%～12.89%,与服务器通信次数降低77.4%～85%。农场实际试验结果表明：在不同的任务分配时间,基于改进合同网算法的动态任务分配的机群时间代价比实际理论机群时间代价降低30.20%～34.09%。本文提出的动态作业任务分配法能够满足农业生产中同种农机机群动态作业任务分配需求。     

乡村振兴与农业工程学科创新

乡村振兴作为农业农村现代化的长期目标和全方位发展过程,为涉农学科提供了空前巨大的创新与调整空间。该文旨在探讨农业工程学科在这一新的历史机遇与挑战面前,如何确定学科调整与优化的方向,为乡村振兴战略的实施提供有力的科技与人才支撑。近年来,以新工科、新农科建设为标志的新一轮学科布局调整,十分注重引入新技术与产业革命成果,用信息、数字技术和人工智能改造、提升传统工科和农科;相对而言,针对乡村振兴引发的农业农村现代化道路扩展与发展形态变革对学科创新的需求则重视程度不足。农业工程因其对农业农村现代化的特殊与关键性作用,理应更重视社会经济发展模式与结构调整对学科创新的影响及其对应关系。当前形势下,农业工程学科创新应重点关注以下几方面的问题：1）乡村振兴战略的实施为农业工程学科的创新与拓展开辟了新空间,提出了新要求;2）农业工程技术体系的开发推广将从以农业生产领域为主向依托农业农村资源而形成的多产业融合领域延伸;3）农业工程人才培养与科研体系建设要面向乡村生产生活和生态系统构建的全领域全过程;4）农业农村各产业及区域系统性建设要与城乡融合发展和推进农村治理体系与治理结构现代化的需求对接。现阶段,关于农业工程学科创新与扩展的新领域和新方向,在下述几个方面存在十分紧迫的现实需求：1）农村电子商务工程;2）乡村景观营造与维护工程;3）乡村新业态生产空间营造;4）乡村生态环境工程;5）乡村社会经济管理与治理体系和治理结构系统工程。     

不确定场景下无人农机多机动态路径规划方法

在现代化农业中,越来越多的龙头企业或农村合作社提供一系列的农业作业专业化服务,引入多台农机进行规模化作业,不仅提高了效率,而且可以实现抢种抢收,减少自然灾害的风险。目前,多台农机并行作业仍以预先计划的固定农机和静态的固定路线为主,但在实际耕种、收割等作业中,常会出现农机突发故障、农机临时增加、农机工作效率不一致等不确定场景,这些不确定性给多台农机集群控制带来巨大挑战。因此,研究不确定场景下多机动态路径规划方法具有十分重要的理论意义和实用价值。该研究以总作业时长为综合优化目标,综合各种不确定场景,针对轮式自动驾驶拖拉机,提出了改进的迭代贪婪（Improved Iterated Greedy, IIG）方法进行多机动态路径规划,解决以往传统方法在不确定情况发生后路径规划结果低效甚至失效的问题。试验表明,该方法在不确定场景下可及时、高效的动态调整路径规划方案,能够为不同数量、不同性能的农机迭代找到当前最优路径。与传统的并排作业方法相比,IIG优化的矩形农田作业路径总作业时间平均下降约35%,且随着农机性能差异越大,节省时间越多;与迭代贪婪（Iterated Greedy, IG）方法相比,IIG在一般播种作业中总掉头时间平均减少约17%。该方法在不确定场景下路径优化效果较好,且具有很好的鲁棒性及环境适应性,可为农田无人作业多机路径规划提供参考。     

资源环境硬约束下中国耕地休耕优先区识别

为厘清全国耕地资源环境本底并识别中国休耕优先区,该研究从生态保护红线、土壤污染状况、地下水超采和耕地质量等级等4个维度,运用生态保护红线划定、内梅罗综合污染指数、地下水水位变幅等方法系统分析中国耕地资源环境胁迫因子空间格局及分异特征,并构建多准则休耕规则识别不同情景下中国休耕规模及优先区的空间分布。结果表明：1）中国北方划入生态保护红线范围内耕地面积远高于南方,划入一级生态保护红线范围内耕地占3.57%;2）中国耕地重、中度污染面积分别占1.23%和2.31%,南方整体污染高于北方且南方呈局部分散、北方呈点状集聚格局;3）地下水超采区集中于河北、河南、吉林和江苏,重度超采区仅占0.68%;4）耕地质量总体一般,劣等、低等耕地面积分别占3.69%和14.0%,北方明显高于南方且大范围分散分布。依据多准则休耕规则综合评判,划入休耕优先区占全部耕地的23.70%,比食品安全优先、产能损失最小和生态保护优先3种情景分别高8.40%、4.18%和3.12%,其中禁植必休区、限植休耕区和重点轮休区分别为1.95%、4.71%和6.18%。因此,必须从源头治理视角厘清耕地资源环境本底,权衡休耕的迫切性,为国家层面上休耕规划有效落地、污染休耕治理和耕地保护创新提供技术支撑。     

咸蛋黄快速腌制过程中理化性质变化规律

该研究以新鲜蛋黄为原料,利用快速腌制模具,探究在咸蛋黄的上表面添加食盐单侧腌制过程中,食盐添加量和腌制时间对咸鸡蛋黄快速腌制过程中形貌特征和理化性质变化规律的影响。借助多种仪器分析手段对蛋黄腌制过程中形貌与物性的变化、水分及盐分的迁移规律进行了表征。低场核磁及成像结果表明：在腌制过程中,蛋黄中的水分不断向外迁移,含水率显著降低,当增加食盐的添加量和延长腌制时间,会加快水分的迁移速率;原子吸收结果表明：增加食盐添加盐量越多和腌制时间越长盐分迁移速率越快,质构、色差结果共同表明咸蛋黄腌制过程中,由于水分的向外迁移和盐分的向内渗入,使得蛋黄的蛋白质发生聚集使颜色加深;同时与市售整个腌制后分离的鸡蛋黄产品相比,当腌制时间为7d,添加盐量为3%;腌制时间为3d,添加盐量为5%时,所得的样品与市面的成品咸鸡蛋黄的感官品质及量化指标差异不显著（P<0.05）,为咸蛋黄单侧腌制技术提供理论的可行性。     

Determination and Analysis of Heavy Metal Content in the Soil from Beef Cattle Farms in Three Regions of Xinjiang

In order to study and evaluate the feeding environment of the beef cattle farms in Xinjiang, the contents of heavy mentals in the soil from 8 beef cattle farms in Xinjiang Aksu, Yili and Tacheng regions were tested according to the Field of Livestock and Poultry Environment Quality Standard (NY/T 388—1999).The atomic absorption spectroscopic method was used to determine the contents of As, Hg, Pb, Cd, and Cr.The mean contents of As, Hg, Pb, Cd, and Cr in 8 beef cattle farms soil were 0.389, 0.568, 22.708, 0.573 and 149.449 mg/kg, respectively, and they were all below the upper limit of NY/T 388—1999.The comprehensive heavy metal pollution index of 8 beef cattle farms were 0.577 to 0.994, and the index were 0.7 to 1 of two observation points in Yili and one observation point in Tacheng.The soil environment quality of these 3 farms were at the level of slight cleaning.The comprehensive heavy metal pollution index of other five observation points were ≤0.7, the soil environment was in a clean level.The soil environment of beef cattle farms in these three regions conformed to the standards of livestock for environment quality and safe products.     

威信农业机械维修网点建设对策

文章结合威信县农机维修网点的发展现状,分析威信县农机维修网点在发展中存在的问题,提出促进威信县农机维修网点建设的发展建议。     

城市农业公园的内涵、模式及路径

城市农业公园是一种将城市元素与农业元素有机结合的融入城乡一体化发展理念的集生态、绿色、人文、产业等特征于一体的以农业为主题的城市公园。阐述了城市农业公园的内涵特征及其功能价值和城市农业公园的发展模式及其路径选择，并在此基础上，结合铜仁市的山水自然特征及其农业产业发展特色，从经验借鉴和实践研究层面对铜仁市城市农业公园的发展进行战略思考和总体设计。以铜仁市郊区的和平乡、坝黄镇、挞扒洞村以及松桃正大乡为例对以铜仁市城市农业公园建设为切入点打造铜仁生态旅游城市提出了具体的发展构想。     

GIS技术在农业信息化中的应用

气候、资源和水土等地理信息是农业发展的重要影响因素,通过GIS技术分析复杂多变的地理信息,可以进行有效的信息管理、分辨和测试。阐述了GIS技术的概念及其在农业信息化中的应用,并对GIS技术发展前景进行了展望。     

黑龙江省农业高校科技信息服务协同模式探索

黑龙江省农业高校为现代化大农业建设做出了巨大贡献,创新和完善了以农技推广中心、国营农场、农业合作组织为纽带的科技信息服务协同模式。通过对技术产品研发、培训教育和技术咨询等服务内容的研究,分析其采用项目带动、典型示范、科教培训、技术入股、教育网络联盟的多元结合方式,并在基础环境、业务制度、组织人才和资金等方面采取了有力的保障措施。