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。     

一种丹参新病害的病原菌鉴定及致病力测定

调查发现河北省安国市丹参生产区发生一种丹参新病害.为有效防治该病害,开展了丹参新病害病原菌分离鉴定及致病力测定.采用常规组织分离法,从丹参病株中分离并单孢纯化获得15个真菌分离物.柯赫氏法则证明这15个真菌分离物可造成丹参组培苗表现与田间病株相似症状,并分离获得了与丹参病株初分离物菌落形态相同的真菌菌株.显微观察发现1...     

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。     

滑县花生新黑地蛛蚧的发生与防治技术

花生新黑地蛛蚧是近年来滑县花生田新发现的一种地下害虫,对花生造成危害,影响花生的 品质和产量。本文主要介绍新黑地蛛蚧的形态特征、发生规律、生活习性、为害症状及防治措施。     

A new Curvularia lunata variety discovered in Huanghuaihai Region in China

The purpose of this study was to identify the dominant pathogens of Curvularia leaf spot and their pathogenicity variation in Huanghuaihai Region of China in recent years. In 2013 and 2016–2017, the occurrences of Curvularia leaf spots on maize were investigated in fields located in Henan, Hebei, Shandong, and Anhui provinces, and 292 fungi were isolated from diseased leaves. These fungal isolates were subjected to morphological identification, and 232 isolates were found to have about 70% uncurved conidia and were identified as Curvularia lunata var. Most of the conidia of 2 representative isolates, namely, HNWB-131 and HNWB-185, were oblong with parallel septations and were distinctly different from a reference isolate CX-3. For further determination, the internal transcribed spacer(ITS), glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase(GPDH), the large subunit(LSU), and translation elongation factor 1-alpha(EF1-α) sequences of HNWB-131, HNWB-185, and CX-3 were amplified and sequenced. The results of sequence analysis showed that the 4 gene sequences from the 3 isolates had a similarity of more than 99% to C. lunata. Based on the sequences of ITS and the combined data of the 4 genes, neighbor-joining trees were constructed for phylogenetic analysis. The results indicated that these 3 isolates were clustered together with C. lunata. The expression of Clg2 p and ClUrase genes in mycelia and conidia was significantly(P0.05) higher in CX-3 than in HNWB-131 and HNWB-185. This study found that the dominant pathogen of Curvularia leaf spot was a new variety of C. lunata with morphological variations in Huanghuaihai Region from 2013 to 2017. The pathogenicity of the C. lunata var. was not significantly enhanced, and the expression of Clg2 p and ClUrase genes of C. lunata var. was decreased.     

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。     

枸杞炭疽病生防菌株筛选、生物功能测定及防治效果

为研发对枸杞炭疽病有良好防治效果的生防制剂,利用枸杞炭疽病菌Colletotrichum acutatum对实验室已分离保存的芽胞杆菌菌株进行室内筛选,并对拮抗效果较好的菌株进行形态学和分子生物学鉴定、病原菌孢子萌发抑制试验、生物学功能测定、稳定性测定、抑菌谱测定以及室内离体防治效果试验和田间防治效果试验。结果表明,菌株F3A对枸杞炭疽病菌有较好的拮抗作用,对枸杞炭疽病菌菌丝的抑制率为62.13%;结合形态学特征、16S rDNA以及gyrA基因序列分析,将菌株F3A鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis;菌株F3A具有溶解有机磷和无机磷的能力,在含色氨酸和不含色氨酸的金氏培养液中产吲哚乙酸量分别为5.76 mg/L和5.74 mg/L;菌株F3A产蛋白酶和葡聚糖酶的活性较高;菌株F3A连续培养20代后,对枸杞炭疽病菌的抑制率为61.21%,该菌对棉花枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.vesinfectum、番茄早疫病菌Alternaria solani、黄瓜枯萎病菌F.oxysporum f.sp.cucumerinum、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、番茄叶霉病菌Cladosporium fulvum、茄子菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum和黄芪根腐病菌F.solani的抑制率分别为40.71%、53.58%、32.00%、53.00%、79.27%、71.13%和66.08%;菌株F3A发酵液的保护作用明显优于治疗作用,菌株F3A发酵液1倍稀释液室内预防效果为90.32%;喷施菌株F3A发酵液1倍稀释液3 d和7 d后的田间防治效果分别为78.26%和63.19%。表明菌株F3A有作为开发枸杞炭疽病生物农药的潜力。     

深松对春玉米根系分布及氮素积累与利用的影响

2015—2016年以先玉335和郑单958为试验材料,设置深松+旋耕（S+R）和旋耕（R）2个处理,研究了深松对春玉米根系分布及氮素积累与利用的影响。结果表明：深松疏松了土壤,有利于根系的生长,促进根系下扎,深松措施下先玉335和郑单958完熟期总根干重较旋耕处理分别提高了7.35%和9.25%,其中20~40 cm土层分别提高了15.52%和24.07%,30 cm以下土层根条数和根幅明显增加。深松改善根系形态特征,增加了根系与氮素的接触机会,促进了春玉米对氮素的吸收和累积,使单位重量根系氮素吸收量明显提高,吐丝前S+R处理的先玉335和郑单958单位重量根系氮素吸收量较R处理分别提高了11.22%和12.03%,处理间差异达到了显著水平。S+R处理的氮素吸收效率先玉335和郑单958较R处理分别提高6.11~6.40 kg·kg^-1和7.17~7.51 kg·kg^-1,氮肥偏生产力分别提高了3.86~8.00 kg·kg^-1和5.40~9.86 kg·kg^-1,氮素积累量分别提高了33.73~35.66 kg·hm^-1和27.85~36.61 kg·hm^-1。与先玉335相比,郑单958对深松更为敏感。     

基于DNA条形码的红翅大小蠹和黄杉大小蠹分子鉴定

外来有害生物的快速准确鉴定有助于提高口岸检疫效率。红翅大小蠹(Dendroctonus rufipennis)和黄杉大小蠹(D. pseudotsugae)作为大小蠹属的非中国种是我国口岸原木检疫中频繁截获的检疫性有害昆虫。本研究以mtDNA COI基因5′端和3′端序列为标记对红翅大小蠹与黄杉大小蠹的11个样本开展分子鉴定有效性评价。结果显示,当以COI基因5′端和3′端为靶标时,两种大小蠹间的平均遗传距离分别为0.181和0.144,是种内遗传距离的60.3和48倍,且种内、种间遗传距离间无重叠现象,在系统发育树上都能聚为独立的分支,表明mtDNA COI基因5′端和3′端序列均可有效区分红翅大小蠹与黄杉大小蠹。     

呋喃磺草酮原药中主要杂质的结构鉴定及其合成

针对HPPD除草剂呋喃磺草酮原药生产中产生的3个质量分数均大于0.1%的主要杂质,通过高效液相色谱、核磁共振氢谱和高分辨质谱对3个杂质的结构进行了结构鉴定,发现其中2个为未见文献报道的化合物。结合生产工艺对杂质产生的路径进行了分析,并成功进行了合成。该研究对呋喃草酮原药质量控制和安全产生具有重要意义。