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间作种植形成了异质冠层空间结构,但因此导致的作物生长、表型和光截获的行间差异目前还少有定量化。为解析条带间作生产力的行间差异,本研究基于田间观测数据构建植物功能-结构模型（Functional-Structural Plant Model,FSPM）,量化间作系统中光截获的行间差异。于2017—2018年开展了玉米和大豆单作、2行玉米和2行大豆的2:2 MS间作以及3行玉米和6行大豆的3:6 MS间作田间试验。基于植物生长平台GroIMP开发了玉米-大豆间作的FSPM,模型较好地模拟了叶面积指数（Leaf Area Index,LAI）、株高和光截获系数动态三个指标,均方根误差（Root Mean Square Error,RMSE）分别为0.24～0.70 m2/m2、0.06～0.17 m和0.06～0.10。田间试验结果表明,间作种植显著增加了玉米节间直径。受玉米遮阴影响,大豆节间变长、变细,且随大豆条带变窄差异越明显。模型模拟的2:2 MS间作玉米光截获比单作玉米高35.6%,3:6 MS边行玉米和内行玉米的光截获分别比单作玉米高27.8%和20.3%。2:2 MS与3:6 MS边行大豆的光截获比单作大豆分别少36.0%和28.8%;3:6 MS大豆内I行和内II行比单作大豆的光截获分别少4.1%和1.8%。基于三维FSPM,未来可进行不同生长环境下间作种植模式等的布局优化,以达到最佳系统光截获优势。 相似文献
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玉米和大豆为同季旱粮作物,“争地”矛盾十分突出,同时掌握玉米和大豆两者的价格是必要的。相较于现货,农产品期货价格具有价格发现功能。因此,玉米和大豆期货价格分析和预测对种植结构调整和农户作物品种选择均具有重要意义。本研究首先分析了玉米和大豆期货价格的相关性,通过相关性计算和格兰杰因果检验,发现玉米和大豆期货具有较强的正向相关性,且大豆期货价格是玉米期货价格的格兰杰原因;其次,基于长短时记忆（Long Short-Term Memory,LSTM）模型对玉米和大豆期货价格进行预测,并引入注意力机制（Attention）对期货价格预测模型行优化。对比结果表明,与差分整合移动平均自回归模型（Autoregressive Integrated Moving Average Model,ARIMA）和支持向量回归模型（Support Vector Regression,SVR）相比,LSTM模型在各项指标中均为更优,而与单一的LSTM模型相比,加入Attention机制的Attention-LSTM模型在各项指标中均更优。其中,玉米和大豆期货预测结果的平均绝对误差（Mean Absolute Error,MAE）分别提升3.8%和3.3%,均方根误差（Root Mean Square Error,RMSE）分别提升0.6%和1.8%,平均绝对百分误差（Mean Absolute Percentage Error,MAPE）分别提升4.8%和2.9%,证明了Attention机制的加入可以帮助模型提取有效信息,提升性能。最后,使用LSTM模型结合大豆期货历史价格共同预测玉米期货价格,MAE提升了6.9%、RMSE提升了1.1%、MAPE提升了5.3%。试验结果表明,本研究使用Attention-LSTM模型对玉米和大豆期货价格进行预测,相较于通用预测模型,Attention-LSTM模型能够提高大豆和玉米期货价格预测精度,且结合相关农产品期货价格数据,可以提升单个农产品期货模型的预测性能。 相似文献
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以大豆内源基因（Lectin）、筛选基因35S启动子（Cauliflower mosaic virus 5S,CaMV35S）、NOS终止子（Nopaline synthase,Nos）和外源基因（CP4 EPSPS）为检测对象,对大豆深加工产品的DNA提取方法、PCR扩增条件的退火温度、引物浓度进行探讨,得出不同DNA提取方法、退火温度、引物浓度对大豆加工产品PCR检测的影响,建立了大豆加工食品中转基因成分定性检测体系。检测结果表明,退火温度60℃、引物浓度0．4μM时所建立的定性PCR检测方法能有效检测出大豆加工产品中的转基因成分,而且方法简单、快速有效。 相似文献
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为探究大豆玉米带状复合种植品种选配及行株距搭配影响,文章以广西百色地区田间试验为例,选定了适应当地气候的大豆品种“皖黄506”和玉米品种“青青700”,设置了对照组（大豆行距50cm,大豆株距20cm;玉米行距80cm,玉米株距30cm）、紧密种植组（大豆行距40cm,大豆株距15cm;玉米行距70cm,玉米株距25cm）、宽松种植组（大豆行距60cm,大豆株距25cm;玉米行距90cm,玉米株距35cm）等三个不同行株距组合进行对比研究。结果表明,紧密种植配置在生长指标、产量、品质参数、资源利用效率和病虫害发生率等方面具有显著优势。紧密种植配置可提高农作物生产效益,降低资源浪费,减少病虫害发生率。 相似文献
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为在田间管理中对作物产量进行估测,通过两年大田试验收集了大豆生殖生长期的高光谱数据及产量数据,基于各生育期一阶微分光谱反射率计算了7个光谱指数：比值指数（Ratio index,RI）、差值指数（Difference index,DI）、归一化光谱指数（Normalized difference vegetation index,NDVI）、土壤调整光谱指数（Soil-adjusted iegetation index,SAVI）、三角光谱指数（Triangular vegetation index,TVI）、改进红边归一光谱指数（Modified normalized difference index,mNDI）和改进红边比值光谱指数（Modified simple ratio,mSR）,使用相关矩阵法将光谱指数与大豆产量数据进行相关性分析并提取最佳波长组合,随后将计算结果作为与大豆产量相关的最佳光谱指数,最后将各生育期筛选出的与大豆产量相关系数最高的5个光谱指数作为模型输入变量,利用支持向量机（Support vector machine,SVM）、随机森林（Random forest,RF）和反向神经网络（Back propagation neural network,BPNN）构建大豆产量估算模型并进行验证。结果表明,各生育期（全花期（R2）、全荚期（R4）和鼓粒期（R6））计算的光谱指数与产量的相关系数均高于0.6,相关性较好,其中全荚期的光谱指数FDmSR与大豆产量的相关系数最高,达到0.717;大豆产量最优估算模型的方法是输入变量为全荚期构建的一阶微分光谱指数和RF组合的建模方法,模型验证集R2为0.85,RMSE和MRE分别为272.80kg/hm2和5.12%。本研究成果可为基于高光谱遥感技术的作物产量估测提供理论依据和应用参考。 相似文献
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大豆重迎茬危害与综合治理 总被引：2，自引：1，他引：1
大豆重迎茬危害与综合治理马淑梅孙伟王耀（黑龙江省农机工程科学研究院）（哈尔滨市植物园）（黑龙江省绥化市农机推广站研究表明，大豆重迎茬导致减产是发展大豆生产的主要障碍之一。一般情况下，重茬使大豆减产２０％～３０％（或更多）；迎茬使大豆减产５％～７％。由... 相似文献
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在大豆-玉米轮作生产过程中,玉米杂苗会与大豆苗竞争水和肥料,而且很容易遮住大豆苗,影响害虫（如玉米根虫）的防控,降低大豆品质。因此,在大豆幼苗期及时检测出玉米杂苗并对其进行处理非常重要。传统的人工检测方法主观性强、效率低,传感器和算法的发展为自动检测玉米杂苗提供了更好的解决方案。本研究在温室环境下模仿田间条件,待玉米和大豆发芽后,连续5天用因特尔RealSense D435相机采集彩色图像,并人工裁剪幼苗图像区域,在此基础上对图像进行分割和去噪。在采集图像形状、色彩和纹理特征值后, 对所采集的特征值进行权重分析, 保留前10种重要的特征值导入基于特征的机器学习算法中进行模型训练和预测。预测结果表明,支持向量机模型（SVM）、神经网络（NN）和随机森林（RF）的预测精度分别为85.3%,81.5%和82.6%。将数据集导入GoogLeNet和VGG-16 两种深度学习模型进行训练, 预测精度分别为96.0%和96.2%。VGG-16 模型在区分大豆幼苗和玉米杂苗中有较好的表现,彩色图像和VGG-16 模型组成的系统可以自动检测大豆生长过程中玉米杂苗的情况,为农民提供准确的信息,帮助其进行生产决策和田间管理。 相似文献
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农四师７１团,今年大豆种植面积扩大到２０００ｈｍ２。该团大豆收获原来主要靠通用联合收获机来完成,由于大豆的果荚结位较低,采用通用联合收获机收获存在一些问题,主要是：（１）割茬高,低位荚不能全部收获,损失大,且破碎率高;（２）由于通用割台无仿形功能,在低割茬收获作业中,经常将泥土连豆棵一起卷入滚筒,造成"泥脸豆",降低了大豆的商品率;（３）作业中,故障较多,生产率低。 为使大豆颗粒归仓,团领导派专业技术人员去有关农机生产厂进行了实地考察,选型引进了佳木斯农机厂生产的２１８型大豆挠性割台。该割台的特点… 相似文献
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５ＸＤＦ－１０型大豆精选分级机的研制于永春吴建桉（黑龙江省农业机械工程科学研究院）（黑龙江省松花江森工产品经销总公司）杜之玫潘少玉（哈尔滨市农机化研究所）（山东省招远农业机械化学校１前言随着我国大豆种植面积的逐年增加，黑龙江省的大豆种植面积已达４０... 相似文献
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为了对春大豆叶面积指数(LAI)的空间结构性进行分析,进一步指导春大豆的精细种植,以晋大74号大豆为研究对象,用DGPS定位系统按7m×7m网格共布54个点,并利用SunScan冠层分析系统采集大豆开花结荚期的叶面积指数;运用地统计学原理对LAI的空间结构性进行分析,并建立其半方差函数模型。结果表明:所测LAI具有中等变异性,变异函数模型为球状模型,且具有中等空间自相关性,相关距离为44.8m,可为后续作物生长性状、土壤特性、产量信息的空间变异性及相关性分析提供了基础和前提。 相似文献
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H.L. Liu J.Y. Yang C.S. TanC.F. Drury W.D. ReynoldsT.Q. Zhang Y.L. BaiJ. Jin P. He G. Hoogenboom 《Agricultural Water Management》2011,98(6):1105-1111
In southwestern Ontario, rain-fed crop production frequently fails to achieve its yield potential because of growing-season droughts and/or uneven rainfall distribution. The objective of this study was to determine if the Decision Support System for Agrotechnology Transfer (DSSAT) v4.5 model could adequately simulate corn and soybean yields, near-surface soil water contents, and cumulative nitrate-N losses associated with regular free tile drainage (TD) and controlled tile drainage with optional subsurface irrigation (CDS). The simulations were compared to observations collected between 2000 and 2004 from both TD and CDS field experiments on a Perth clay loam soil at the Essex Region Conservation Authority demonstration farm, Holiday Beach, Ontario, Canada. There was good model-data agreement for crop yields, near-surface (0-30 cm) soil water content and cumulative annual tile nitrate-N loss in both the calibration and validation years. For both TD and CDS, the CENTURY soil C/N model in DSSAT simulated water content and cumulative tile nitrate-N loss with normalized root mean square error (n-RMSE) values ranging from 9.9 to 14.8% and 17.8 to 25.2%, respectively. The CERES-Maize and CROPGRO-Soybean crop system models in the DSSAT simulated corn and soybean yields with n-RMSE values ranging from 4.3 to 14.0%. It was concluded that the DSSAT v4.5 model can be a useful tool for simulating near-surface soil water content, cumulative tile nitrate-N losses, and corn and soybean yields associated with CDS and TD water management systems. 相似文献
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基于DSP与ARM的大豆籽粒视觉分级系统 总被引：3，自引：0，他引：3
针对现有大豆籽粒筛选机构精度低、豆粒损伤大、不能有效识别霉变、灰斑豆粒等缺点,提出了一种基于TMS320DM6437(DSP)和TMS320DM355(ARM)的嵌入式大豆籽粒视觉分级系统的总体设计方案。阐述了该系统的工作原理、硬件构成、软件系统和分级测试。采集的大豆图像,经背景分割后提取豆粒参数,利用统计学方法对豆粒区域进行边界特征、区域特征提取,确定圆形度和平滑度为最优分级特征。以达芬奇技术处理器TMS320DM6437和TMS320DM355作为核心处理单元,嵌入图像处理算法,实现大豆籽粒的视觉分级。选取4类不同品种大豆各2 000粒作为试验样本,对系统进行重复测试,分级筛选精度达到95%。 相似文献
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厌氧消化过程的系统分析方法 总被引：3，自引：0，他引：3
厌氧消化系统是一个多变量、强耦合及高度非线性的超复杂系统,复杂系统传统的手段是采用结构型模型的建模的方法,如本文提到的厌氧消化1号模型(ADM1),本文描述了传统模型对复杂系统的适用范围和局限性,以及对神经网络、专家系统和系统动力学三种不同的系统分析方法的综合比较,提出了系统动力学对于研究厌氧消化这种超复杂系统是较为合适的观点,并在本文中通过以乙酸降解过程表述了系统动力学模型的建立方法. 相似文献
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本论文通过研究和分析构建大豆植保无人机的适用性评价体系,提出了评价大豆植保无人机适用性的3个指标:匀速飞行速度波动、喷雾沉降量、喷雾均匀性.并提出了各性能指标的量化方法.通过运用德尔菲法和层次分析法相结合构成的综合权重分析法以及yaAHP权重分析软件对大豆植保无人机适用性评价的3个性能指标进行了权重分析,研究结果显示对... 相似文献
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无糖组织培养采用以CO2气体为碳源,采用人工光照和营养液提供养分的方法培养组培苗。根据无糖组织培养的特点,设计了一种营养液系统,介绍了系统结构和工作原理,论述了pH值、电导率值、溶存氧和液体温度的控制策略。试验表明,系统结构简单,自动化程度高,控制精度满足无糖组培苗生产的需要。 相似文献
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农业机械液压系统故障诊断专家系统的研究 总被引：3，自引：0，他引：3
根据农业机械液压系统故障的特点,应用人工智能专家系统原则和面向对象的程序设计方法,以ＢｏｒｌａｎｄＣ＋＋４．５语言,开发了农业机械液压系统故障诊断专家系统软件。该系统采用了“规则＋故障树”的知识表示方法、正向推理策略和不精确推理模型,并备有诊断过程的解释和知识库的交互式知识获取等功能。 相似文献
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李庆东 《中国农村水利水电》1992,(9)
双泵并联灌溉系统的有效度不仅与机组故障率和修复率有关,而且与系统的运行方式及维修方式有关。为了弄清它们之间的关系,利用马尔柯夫过程的状态转移理论,建立起由两台水泵机组组成的并联灌溉系统的状态转移模式,并分析了系统在不同运行方式下的有效度以及使系统具有高有效度的保障措施。 相似文献