基于残差卷积神经网络模型的勺嘴鹬动作识别

为开启海南热带地区鸻鹬类涉禽的动作识别以及其他野生鸟类行为学自动识别的研究,建立了基于野外采集影像的勺嘴鹬(Eurynorhynchus pygmeus)动作图像数据集。该数据集由表达勺嘴鹬主要行为模式的9种动作标签组成;同时利用ResNet50、ResNet101和ResNet152共3种残差卷积神经网络模型尝试对勺嘴鹬的动作进行自动识别。结果表明,ResNet50、ResNet101、ResNet152测试集准确率分别为96.90%、96.94%和96.90%,说明3种模型都能对勺嘴鹬图像进行快速准确的动作识别。     

番茄生产中常见生理性病害的识别及防治

生理性病害是由生物因素（主要指蔬菜生长发育的环境因素）,如温度、湿度、光照、养分、空气等不适而造成的,它没有传染性,但与传染性病害在一定条件下可以互相影响,生理性病害可降低植物对病原物的抵抗能力,从而诱发加重传染性病害的严重程度;同样,植物发生传染性病害后,也易使生理性病害发生。有的生理性病害的症状类似于传染性病害,易造成误诊,多次喷药后不但症状不会减轻,反而会适得其反。因此,为保证蔬菜丰产,有必要识别蔬菜生理性病害并对症防治。下面将番茄生产中多发的常见生理性病害简介如下。     

基于物联网的远程温室视觉监控系统设计与实现

在当前智慧农业的大环境下,农作物生长过程的识别与监控问题一直是一项具有挑战性的任务,基于此提出一种基于物联网的远程温室视觉监控系统,系统通过LoRa无线通信技术监测温室内的温湿度、光照强度等环境参数,能够及时监测到农作物的生长状况,并实现自动通风、自动补光等功能。在PC端的Qt上位机实时监测温室内的环境信息并控制环境参数,通过OV9726摄像头对农作物进行监测,所获得的生长状态信息传输到S3C6410集中控制模块进行处理,结合克隆选择算法和朴素贝叶斯分类器对叶片进行识别处理。本系统采用LoRa模块进行自组网来实现环境监测,将Linux操作系统移植到集中控制模块,为视觉系统软硬件平台的搭建做准备工作,所使用的组合算法能够使得农作物叶片识别率达到95.3%,识别时间达到8.4 ms,对于叶片识别精度等方面有着明显的提升,经过实验充分验证本系统所使用的设备与算法的有效性。     

一种改进深度卷积神经网络的海岛识别方法

受不规律潮汐的影响,现有的海岛地物类别自动识别方法存在精度低和时效性差等问题,通过改进深度卷积神经网络提出了一种基于遥感影像的海岛快速识别方法:(1)在深度卷积神经网络的卷积层中增设1×1的卷积核作为瓶颈单元,对多波段的遥感影像进行降维;(2)在池化层引入了重采样方法,基于灰度值对海量的遥感影像进行特征压缩。以300景Landsat-8遥感影像为源数据,分别采用CNN、RCNN和本文改进的深度卷积神经网络对遥感影像中的海岛进行识别,实验结果表明:(1)改进的深度卷积神经网络降低了海岛识别的计算耗时,其计算耗时仅为CNN的4.56%和RCNN的5.60%;(2)改进的深度卷积神经网络较CNN和RCNN提高了海岛识别的精度,识别精度分别为96.0%、93.3%和95.0%。结果说明,改进的深度卷积神经网络适用于面向遥感影像的海岛自动识别。     

桑小头木虱Paurocephala sauteri Enderlein生物学特性研究

近年在海南各植桑区均发现桑小头木虱（Paurocephala sauteri Enderlein）严重为害,桑园被害株率达100%。在我国,该木虱仅记录于台湾省,为我国大陆新入侵害虫。本研究在实验室条件下[(27±1)℃、RH (70±5)%、12L∶12D],采用45日龄桑树扦插苗和离体叶片饲养,对桑小头木虱的发育与繁殖特性及各虫态的形态特征开展观察。结果表明,桑小头木虱生活史包括卵、1~5龄若虫和成虫期。各龄期主要形态特征为：卵呈水滴形,带短的卵柄,端部具细长的端丝,初产时乳白色,待孵化时可见淡红色眼点;1龄若虫头、胸部乳白色,复眼和腹部橘黄色,无翅芽;2~5龄若虫黄绿色,随着龄期增加,体长增加,翅芽随之变化。2龄翅芽出现,稍突起;3龄翅芽较小,呈三角形;4龄和5龄翅芽长椭圆形,其中5龄超过腹部第1节。各龄若虫和初羽化成虫均可分泌白色球形蜡质。雌雄成虫以两性生殖方式繁殖后代,羽化3 d后体色由黄绿色逐渐变为黄褐色并开始交配,交配时间为0.5~3 h,结束交配18~21 h后开始产卵,产卵量为20~42粒。卵单个散产于叶片背面叶脉处,偶尔可见产于新抽嫩叶正面边缘,5~7 d后孵化,孵化率为98.19%,雌性百分率为70.44%。若虫期12~18 d,完成一代的时间为18~24 d。本研究将为桑小头木虱的准确识别与监测,以及防控策略的制定提供前提条件和理论依据。     

茄子黄萎病识别及绿色防治

茄子黄萎病是危害茄子的主要病害之一,一般田块发病株率10%~15%,严重田块发病株率50%~70%,导致产量大幅降低,甚至绝收。现就茄子黄萎病的症状识别、发生条件、发生规律及绿色防控技术介绍如下。1症状茄子黄萎病俗称半边疯、半边黄、黑心病,该病在苗期发病很少,多在结果后表现症状,叶片是症状最直观的表现部位,发病初期近叶柄的叶缘部叶脉间褪绿,晴天高温时萎蔫,夜间或天气转阴时恢复,随着病害的发生发展。     

黔东南蓝莓锈病的田间识别及药剂防控

黔东南地处中亚热带季风湿润气候区,冬无严寒,夏无酷暑,成为目前我国蓝莓主要种植区之一。随着蓝莓品种的不断引进和种植面积扩大,用药不合理及植被、气候因素,致使锈病对蓝莓危害呈逐年加重趋势,造成受害叶片病斑累累,叶片早落,树势衰弱,严重影响蓝莓产量和品质。     

草地贪夜蛾的识别与防控措施

草地贪夜蛾是一种原产于美洲热带和亚热带地区的杂食性害虫,广泛分布于美洲大陆,主要危害玉米、水稻、甘蔗、烟草等作物,具有适生区域广、迁飞速度快、繁殖能力强、暴食危害重、防控难度大等特点。草地贪夜蛾于2019年1月传入我国云南省,后又相继在江苏各地被查见,对我国粮食生产造成极大威胁。该文介绍了草地贪夜蛾成虫、卵、幼虫、蛹的形态特征、生物习性、危害特点和防控措施。     

白星花金龟幼虫血腔注射干扰体系构建

本研究针对重要的农业害虫白星花金龟Protaetia brevitarsis幼虫,建立RNA干扰体系,以期为免疫相关基因功能研究奠定基础。通过血腔注射dsRNA,成功干扰了肽聚糖识别蛋白(peptidoglycan-recognition protein LB,PGRP-LB)基因的表达,发现dsRNA注射量为9μg,注射后48 h取样,pgrp-lb基因沉默效率最高。通过血腔注射对白星花金龟无杀虫活性的Bt菌株G03,发现pgrp-lb基因沉默破坏了白星花金龟幼虫的免疫防御系统,显著提高了白星花金龟对G03菌株的敏感性。表达免疫识别基因dsRNA菌株的构建,将为白星花金龟的生物防治提供新思路。     

广东省主要红树林植物DNA条形码评价

为评估DNA条形码对鉴定红树林植物的通用性和有效性,在广东红树林分布区域共计采集红树林植物16科22属23种,共144个样品,并进行DNA条形码测序。结果表明:选择的rbcL、matK和trnH-psbA 3个DNA片段的PCR扩增成功率分别为100%、80.29%±8.49%、99.38%±1.25%。测序成果率最高为rbcL 100%,trnH-psbA次之94.57%±5.06%,matK最低75.04%±6.26%。表明rbcL和trnH-psbA片段在红树林群落中都具有较好的通用性。应用BLAST和NJ Tree两种方法计算红树植物的物种识别率。BLAST结果表明,单片段中trnH-psbA的物种识别率最高,为84.48%±12.09%,rbcL次之,matK最低。NJ Tree分析显示单片段中rbcL的物种识别率最高,为66.65%±17.35%;trnH-psbA片段次之,matK片段最低。两张分析方法都显示多个片段组合使用时,rbcL或trnH-psbA是提高物种平均识别率的主要片段。利用单片段rbcL即可获得平均节点支持率最高的红树植物系统发育树,且能准确区分不同树种。trnH-psbA片段可以识别rbcL片段不能识别的物种,可以作为补充片段。综合比较,推荐rbcL、trnH-psbA作为红树林植物DNA条形码片段。