黑龙江省耕地资源安全研究

【研究目的】为完善各地区耕地资源安全问题研究,笔者以集中连片耕地大省黑龙江省为研究区,构建耕地资源安全评价指标体系。采用熵值法、综合评价法及障碍度模型对黑龙江省2007—2016年的耕地安全状况及趋势进行定量分析。结果表明：（1）2007—2016年黑龙江省耕地资源安全经历了“临界安全—较安全—临界安全—较安全”的波动状态;（2）通过对准则层分值及趋势进行分析,发现生态安全分值有较大波动的下降,耕地生态安全问题凸显;（3）以障碍度模型对2007—2016年研究区指标数据进行计算,发现生态安全指标因子的障碍度在中后期愈发凸显,问题集中在农耕化学生产资料的过量投入。基于此,控制化学生产资料投入,实行有效轮耕、休耕制度和农业生产补偿机制是必要的。     

我国不同地理梯度下紫茎泽兰种群遗传多样性的变化

利用ISSR分子标记技术分析了我国不同地理梯度下的32个紫茎泽兰种群的遗传多样性。结果表明,我国境内的紫茎泽兰种群内遗传多样性呈现随地理纬度由南到北而降低(R2=0.131 1,P<0.05),随地理经度由西到东而增高(R2=0.167 7,p<0.05)的趋势。紫茎泽兰种群遗传多样性与其生境地的年平均温度高度相关(R2=0.273 1,p<0.01),但与年平均降雨量的相关性不明显(R2=0.074 9,p>0.1)。系统聚类分析表明,紫茎泽兰的地缘性分布较为明显,地理区位接近的种群遗传相似性较大,在聚类分析中大多聚为一类。我国境内的紫茎泽兰基本可分为2大亚群:第一亚群主要地处我国热带季雨林、雨林植被区域,包括云南南部的种群、广西种群和贵州西部种群;第二亚群则地处亚热带常绿阔叶林植被区域西部(半湿润)常绿阔叶林亚区域,主要包括云南中、西部种群和四川种群及随长江流域扩散形成的种群。各紫茎泽兰种群间的遗传距离和地理距离之间高度相关(R2=0.294,p<0.001),说明地理距离是影响种群间基因交流的重要因素。     

寄主植物与环境因子相互作用对达摩麝凤蝶潜在分布的影响

达摩麝凤蝶是一种亟待保护的珍惜濒危物种,然而目前我们对其自然资源的分布状况了解十分匮乏,只有零星的野外数据,这对于达摩麝凤蝶的保护工作十分不利.因此,通过物种分布模型来预测其潜在适生区是掌握其自然资源分布的有效手段.同时,达摩麝凤蝶与贯叶马兜铃(濒危物种)之间存在特异性寄生的关系.这种强种间相互作用在以往的物种分布模型...     

基于移动LBS服务的红火蚁疫情调查系统构建与应用

针对红火蚁(Solenopsis invicta Buren)疫情调查时间紧、数据汇总工作量大、调查分工协作困难等问题,开发基于位置服务(Location Based Service,LBS)的红火蚁疫情调查系统,实现红火蚁疫情数据高效采集、调查协同实施、疫情分布展示、数据云端备份等功能.通过定位信息自动采集、预设标准...     

青南高原近30a雪灾的时空分布特征

本文选用青海南部高原13个气象站的1971-2000年的春季(3-5月)和冬季(10-2月)降水资料,进行经验正交函数(EOF)展开分析。结果发现对青南地区13站春季和冬季的降水资料经验正交函数(EOF)展开,春季所得的前三个模态和冬季的前两个模态都能很好地表示青南高原春冬季雪灾的空间分布特征;通过对春冬季第一模态的时间系数的分析,得出青南高原春冬季雪灾的主要周期:青南春季雪灾存在一个准4和准8年的主周期;青南冬季雪灾存在一个准2、5年和15年左右的主周期。从统计资料中可得出青南高原春季发生大雪灾的次数比冬季多。     

基于区位商法的我国农业产业结构调整分析

[目的/意义]合理的农业产业结构有利于农业资源要素合理配置,提高农业经营效益和效率.分析我国农业产业结构调整情况可以为未来农业产业结构的优化提供决策参考,对深入推动我国农业供给侧结构性改革具有重要意义.[方法/过程]基于我国31个省(自治区、直辖市)农业各产业总产值数据,利用区位商法从整体上了解我国各区域农业产业结构调...     

沼液配施化肥对蜜柚产量、品质及土壤重金属的影响

以8年生蜜柚为供试材料,通过连续3年施用猪粪沼液的田间定位试验,研究等氮磷钾条件下不同比例沼液与化肥配施对蜜柚产量、品质及土壤重金属和盐分的影响。结果表明,随沼液施用年限增加,TFN25%和TFN50%处理蜜柚增产优势逐渐显现,与TF处理相比较,试验第3年TFN25%处理的蜜柚产量增加了6.91%,果实粒化率和裂果率降低,Vc、可溶性糖含量和糖酸比提高。随沼液替代比例和施用年限的增加,土壤中Cu、Zn含量有显著增加,但均低于国家污染土壤的重金属限量标准,土壤电导率随沼液替代比例的增加而增加。综上,沼液替代25%化肥用量的处理在蜜柚果园应用效果较好,可在生产上推广,但长期沼液灌溉的影响还需进一步的观测和评价。     

黑龙江省2025年粮食产能优化分析

分析2011—2020年黑龙江省粮食产能变化,探究2025年粮食产能约束条件下各作物单产和种植面积优化的可能性,有助于黑龙江省粮食生产“压舱石”的生产规划布局。采用浮点数编码遗传算法(FGA)与熵权综合评价相结合的方法,使用统计年鉴及网络公开的历史数据,探寻2025年黑龙江省粮食产能极值条件下玉米、水稻、大豆作物品种种植优化方案。结果表明：仅调整单产的最佳优化方案,需要较2020年增产幅度依次是大豆5.01%、水稻5.00%、玉米3.69%;仅调整面积的最佳优化方案,需要较2020年增加幅度依次是玉米8.34%、水稻3.31%、大豆-0.04%;面积与单产协同调整的最佳优化方案,需要较2020年增加幅度依次是玉米面积7.97%、大豆单产5.01%、水稻面积3.31%、玉米单产2.29%、大豆面积-0.04%、水稻单产-3.67%。通过调整作物种植面积或单产或面积与单产协同的3种假设,均可获取实现粮食产能目标的动态优化方案。本研究可为黑龙江省粮食作物种植布局和安全生产提供科学支撑。     

基于传递熵的泵站管道振动传递路径特性分析

泵站管道因结构复杂,产生多种振源,且振动的传递路径难以确定,对输水管道的安全运行具有较大威胁。针对此问题,以某泵站管道为研究对象,结合原型观测数据与传递熵方法识别主振源的振动传递路径;并以信息传递率为定量标准,验证管道振动传递路径的有效性。结果表明：稳定运行及开机时,叶频引起的振动为主振源,并由弯管或三通管处向其他部位传递,其信息传递率均值分别为27.2%与42%;关机时,水流脉动及管-水耦合引起的振动为主振源,且振动主要在阀门与弯管或三通管之间呈周期性传递,信息传递率均值为51.4%;稳定运行时信息传递率较低,表明在镇墩控制下,管道稳定运行时传递能量较少,但开关机时,管道阀门、弯管及三通管处仍有较大振动能量传递。本研究方法受管道结构影响较小,能准确识别管道主振源,且从能量角度识别振动传递路径,相较于传统方法更加高效、直观。研究结果有助于准确识别泵站管道主振源的振动传递路径,展现管道各工况下的危险部位,并提出减振措施,为泵站管道运行管理提供理论依据。     

果园机器人视觉导航行间位姿估计与果树目标定位方法

针对单目视觉导航中位姿信息不完整和果树定位精度低的问题,提出基于实例分割神经网络的偏航角、横向偏移、果树位置计算方法。首先,基于Mask R-CNN模型识别并分割道路与树干;其次,寻找道路掩码凸包并进行霍夫变换,由凸包中的边界方程计算消失点坐标;最后,根据建立的位姿-道路成像几何模型,计算偏航角、横向偏移与果树相对位置。实验结果表明：改进Mask R-CNN模型的边框回归平均精确度为0.564,分割平均精确度为0.559,平均推理时间为110 ms。基于本文方法的偏航角估计误差为2.91%、横向偏移误差为4.82%,果树横向定位误差为3.80%,纵向误差为2.65%。该方法能在不同位姿稳定地提取道路与果树掩码、计算消失点坐标与边界方程,较准确地估计偏航角、横向位移和果树相对位置,为果园环境下的视觉自主导航提供有效参考。