杂交稻秋季制种生产弹性分析

所谓生产弹性是指生产收入变动率与生产要素投放变动率之比。通过对生产弹性分析,可帮助了解生产中“产出”与各项“投入”间的经济依存关系,明确生产要素投放量的收支效益及其在一定范围内的伸缩变动率,为协调生产技术单元,提高经济效益提供参考依据。 本文采用“库柏-道格拉斯”(CoboDouglas)生产函数模型,通过整理分析双峰县秋季制科技术规范信息反馈资料,统计测辨参数,建立“秋制”生产函数模型。对     

面向多类型土壤有机碳定量反演的天基高光谱探测参数研究

星载高光谱仪器的光谱通道以及光谱分辨率和信噪比等核心参数设置直接影响土壤有机碳定量反演精度。本研究开展了卫星载荷光谱分辨率、信噪比、光谱特征波段对不同土壤类型有机碳反演影响的研究,提出了基于大气传输模型、光谱分辨率分析模型、信噪比分析模型、特征波段的提取分析模型以及偏最小二乘回归反演模型的面向不同土壤类型有机碳监测的高光谱卫星“地面–大气–仪器–观测–反演”全链路仿真分析方法,实现了土壤类型、大气效应、仪器特性参数、反演方法的耦合影响分析。结果表明：①3种类型土壤有机碳反演的最佳光谱分辨率均在10~20 nm。②不同土壤类型对观测的信噪比需求不同。对于Phaeozem的有机碳监测,较另外两种土壤有更高的信噪比需求。③在不同特征波段提取分析方法下所需的最佳光谱分辨率和信噪比一致。不同类型土壤光谱数据提取出的特征波段不同,其中反演效果最佳的土壤类型为Chernozem,特征波段数为26个,R²=0.826 5,RMSE=3.438 9 g/kg。④反演模型与仪器特性参数无耦合关系,同一类型土壤不同反演算法的最佳光谱分辨率和信噪比需求一致。⑤Chernozem有机碳最佳反演参数需求为光谱分辨率15 nm,信噪比大于506.66,特征波段提取数为26个;Kastanozem有机碳最佳反演参数需求为光谱分辨率17 nm,信噪比大于331.42,特征波段提取数为22个;Phaeozem有机碳最佳反演参数需求为光谱分辨率15 nm,信噪比大于432.51,特征波段提取数为19个。     

基于YOLOv5s改进模型的小白菜虫害识别方法

小白菜是中国种植面积较广、深受大众喜爱的蔬菜,但真实菜地环境中虫害往往出现在叶片的特定区域,且受环境因素如光照和背景干扰较大,影响对其的智能检测。为提高小白菜虫害的检测效率和准确率,该研究提出一种基于YOLOv5s网络框架改进的YOLOPC小白菜虫害识别模型。首先,引入CBAM（Convolutional Block Attention Module）注意力机制,将其放在CBS（卷积层Convolution+归一化层Batch normalization+激活函数层SILU）的输入端构成CBAM-CBS的结构,动态调整特征图中各个通道和空间位置的权重;使用上采样和1×1卷积操作来调整特征图的尺寸和通道数,实现不同层次特征的融合,增强模型的特征表示能力。同时,改进损失函数,使其更适合边界框回归的准确性需求;利用空洞卷积的优势提高网络的感受野范围,使模型能够更好地理解图像的上下文信息。试验结果表明,与改进前的YOLOv5s模型相比,YOLOPC模型对小白菜小菜蛾和潜叶蝇虫害检测的平均精度（mean Average Precision, mAP）达到91.40%,提高了12.9个百分点;每秒传输帧数（Frame Per Second, FPS）为58.82帧/s,增加了11.2帧/s,增加幅度达23.53个百分点;参数量仅为14.4 MB,降低了25.78个百分点。与经典的目标检测算法SSD、Faster R-CNN、YOLOv3、YOLOv7和YOLOv8相比,YOLOPC模型的平均精度分别高出20.1、24.6、14、13.4和13.3个百分点,此外,其准确率、召回率、帧速率和参数量均展现出显著优势。该模型可为复杂背景下小白菜虫害的快速准确检测提供技术支持。     

水稻田间育秧水肥药变量喷灌装置设计与试验

为解决南方水稻工厂化田间育秧水肥药人工管理作业中存在的灌溉均匀性差、化肥和农药浪费以及劳动强度大等问题,该研究设计了一种水稻田间育秧水肥药变量喷灌装置,阐述了水肥药变量喷灌装置总体结构和工作原理,进行了关键部件设计与试验;以可编程逻辑控制器（programmable logic controller,PLC）为控制核心,构建了注肥量在线调控及整机变量喷灌控制系统。采用Box-Behnken试验设计方法,对装置喷灌均匀性与主要影响因素进行试验研究,应用单目标优化方法对喷灌关键参数进行优化,并通过验证试验,得到最优参数组合为：干管入口水压0.20 MPa、球阀开度90°、喷头喷角80°,此时装置的喷灌均匀性为92.69%;构建了氯化钾肥液质量浓度与电导率（electrical conductance,EC）值的线性模型,开展了装置变量灌溉施肥性能试验,3种喷灌等级下各作业区的肥液EC值分别为1.65、1.66和1.68 mS/cm,平均喷灌强度分别为900.85、1092.04和1263.67 mm/h,施肥均匀系数分别为85.21%、87.86%和91.62%。采用水肥药变量喷灌装置开展水稻育秧田间管理试验,华航51常规稻和广8优165杂交稻的秧苗长势均匀度均高于95%,成毯性良好,各项素质指标满足机插作业要求。所设计的水肥药变量喷灌装置能够满足水稻田间育秧水肥药变量喷灌作业要求,对提高水稻工厂化田间育秧机械化水平、保证秧苗质量具有实际应用价值。     

延边州农田栽参参后地土壤肥力评价

为探究延边州农田栽参参后地土壤的肥力水平,以土壤的10种基础理化性质(pH值、电导率、有机质、全氮、硝态氮、铵态氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾)作为评价指标对延边州3市2县的28块参后地土壤进行主成分分析和隶属函数分析.结果表明:延边州参后地土壤pH值为5.78,电导率为69.17μs/cm,有机质、全氮、硝态氮、铵态氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾的平均质量分数分别为52.11 g/kg, 3.65 g/kg, 24.90 mg/kg, 14.12 mg/kg, 0.94 g/kg, 54.40 mg/kg, 5.33 g/kg, 211.28 mg/kg.除pH值为低等变异水平外(8%),其余指标均呈中等变异水平.通过主成分分析法提取出3个主成分代表所有信息,反映了原信息量的90.387%. 3市2县的土壤肥力综合得分由高到低依次为敦化(1.147)、汪清(0.962)、延吉(0.327)、安图(0.163)、珲春(-2.599).通过模糊综合评价法对3市2县的28块样点进行排名由高到低依次为敦化(0.747)、汪清(0.731)、延吉(0.678)、安图(0.649)、珲春(0.4...     

辅料和菌剂添加对牛粪堆肥腐熟的影响

为研究不同辅料与菌剂添加对牛粪堆肥过程中堆体理化性质的影响,试验以牛粪为原料,设置7个不同的辅料和菌剂处理, T1(牛粪+玉米秸秆+发酵菌剂)、T2(牛粪+稻草+发酵菌剂)、T3(牛粪+蘑菇菌渣+发酵菌剂)、T4(牛粪+玉米秸秆)、T5(牛粪+稻草)、T6(牛粪+蘑菇菌渣)、CK(牛粪不添加辅料和发酵菌剂)。结果表明,在堆肥过程中,各处理批次的水分含量和C/N均呈下降趋势,pH值先升后降,有机质先降后升,种子发芽指数随堆肥天数的增加而增加。T1和 T2处理堆体升温快、高温期持续时间长,最高温度可达到66℃~67℃,高温期持续30~32天,加速了堆肥腐熟进程,提高了种子发芽指数。堆肥结束时T1和T2处理的种子发芽指数分别达到78.26%和76.48%。隶属函数综合评价表明T1腐熟程度最高,即当牛粪与玉米秸秆配比为4:1时,添加发酵菌剂有利于堆肥腐熟。     

一种提取结构系统脉冲响应函数的时域平均法

在结构系统动态特性测试中,针对不适用于平均功率谱方法的场合,研究了在时域提取系统脉冲响应函数的方法。利用误差函数对脉冲响应函数的偏导数获得误差函数的极值,以最大程度地消除随机噪声的干扰。算法考虑了2种误差模型并分别得到了各自的系统脉冲响应函数的递推算法。算法适用于在不同激励下进行平均去噪的问题。用四自由度的弹簧质量阻尼系统进行了仿真,并且在悬臂梁上进行了实验,结果表明了算法的有效性。     

农用植保机械的变量喷药技术特点与发展趋势分析

植保机械是农业生产过程中病虫草害防治的主要生产力,其广泛应用显著提高了药物喷施的效率,由于传统的农机植保作业药物喷施采用定量模式,易出现过度喷施和喷施量不足等问题,变量喷药技术的研发与应用很好地解决了这一问题.重点分析了变量喷药技术的工作模式和技术特点,并总结了变量喷药技术的优化发展方向.