无人机遥感解析田间作物表型信息研究进展   总被引：7，自引：19，他引：7  

刘建刚  赵春江  杨贵军  于海洋  赵晓庆  徐波  牛庆林 《农业工程学报》2016,32(24):98-106

田间作物表型信息是揭示作物生长发育规律及其与环境关系的重要依据,传统的田间试验取样和车载高通量平台测定作物性状参数的方法耗时耗力,且空间覆盖不全,限制了作物科学研究的快速发展,而以无人机为代表的近地遥感高通量表型平台凭借机动灵活、成本低、空间覆盖广的优势成为获取田间作物表型信息的重要手段。该文根据国内外无人机遥感平台解析作物表型信息的最新研究成果,针对不同传感器类型分析了无人机遥感解析作物表型信息的应用及其不足,总结了遥感定量反演作物表型信息的方法体系,展望了无人机载遥感技术在作物表型信息解析方面的应用前景。该项研究成果对推广无人机遥感平台获取田间作物表型信息、提高复杂农田环境作物长势信息的解析和辨识能力具有重要意义。  相似文献   

太阳能加温和沼液回用沼气工程的生态效益评价     

吴树彪  刘莉莉  刘武  陈理  董仁杰 《农业工程学报》2017,33(5):205-210

为综合评价新型生态清洁技术应用下的规模沼气工程的综合生态效益,该文以北京市顺义区D沼气工程(同时应用沼液循环回用技术和太阳能-地源热泵增温保温技术)为研究对象,利用能量系统图和能值评价体系,从经济效益、环境效益和可持续性3个方面对该系统进行了综合性能值分析,分析了沼液循环回用和太阳能-地源热泵增温保温清洁技术的应用对规模化沼气工程生态经济效益的影响。结果表明:太阳能-地源热泵增温保温技术在规模化沼气工程中的使用,不可再生购买资源投入减少8.80%,系统可持续性提升18.75%,有效替代了化石能源的使用,生态经济效益明显。同时,沼液循环回用技术的应用,可使地下水投入减少65%,在沼气工程周边土地无法充分消纳该沼气工程产生沼液的条件下,可节省1.77E+05美元/a的农田消纳后的剩余沼液排污处理费,环境负荷率减小68.52%,能值可持续指标由0.03增为0.38,系统自我维持能力提升。因此,沼液循环回用和太阳能-地源热泵技术的应用对该沼气工程系统的经济、环境和生态效益有很大改善作用。  相似文献   

基于GF-1 WFV数据的玉米与大豆种植面积提取方法   总被引：4，自引：4，他引：4  

黄健熙  侯矞焯  苏伟  刘峻明  朱德海 《农业工程学报》2017,33(7):164-170

准确掌握农作物的空间种植分布情况,对于国家宏观指导农业生产、制定农业政策有重要意义。针对黑龙江省玉米与大豆生育期接近、光谱特征相似,较难区分的问题,以多时相16 m空间分辨率高分一号(GF-1)卫星宽覆盖(wide field of view,WFV)影像为数据源,选择归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)、增强植被指数(enhanced vegetation index,EVI)、宽动态植被指数(wide dynamic range vegetation index,WDRVI)、归一化水指数(normalized difference water index,NDWI)4个特征,结合实地调查样本点,采用随机森林分类算法,提取黑龙江省黑河市嫩江县玉米与大豆种植面积。研究表明,区分玉米与大豆的最佳时段为9月下旬至10月上旬,即大豆已收获而玉米未收获的时段,在4个待选特征中,NDVI、NDWI与WDRVI指数组合表现最佳;随机森林算法与最大似然算法、支持向量机算法相比,分类精度更高,其总体分类精度为84.82%,Kappa系数为77.42%。玉米制图精度为91.49%,用户精度为93.48%;大豆制图精度为91.14%,用户精度为82.76%。该方法为大区域农作物的分类提供重要参考和借鉴价值。  相似文献   

基于微根管技术的玉米根系生长监测   总被引：5，自引：5，他引：5  

廖荣伟  刘晶淼  安顺清  牛俊丽  梁宏  任三学  乐章燕  曹玉静  李文静 《农业工程学报》2010,26(10):156-161

为了研究玉米根系生长规律,该文利用固城农业气象试验站内设置的大型根剖面系统,采用微根管观测法,对试验地上玉米主要生育期的根系生长动态进行定期直接跟踪监测,并以方形整段标本法作为参照标准,对试验数据采用MATLAB软件辅助图像处理和现代统计方法进行分析。结果表明：微根管法与方形整段标本法对得出的根长密度随深度增加呈递减型有较好的一致性,两者相关系数达到0.83以上,通过0.05的显著性检验;由观测数据建立的回归方程能较好地反映土壤中玉米根系生长规律,进一步表明微根管法是一种破坏性较小、可准确定位跟踪植物根系在土壤中生长动态变化的先进技术,对植物根系生长研究有较好的推广应用价值。  相似文献   

不同金属离子对生物质发酵产氢的影响     

刘士清  刘伟伟  马欢  曹成茂  伍德林  朱德泉  王继先 《农业工程学报》2010,26(10):290-296

为揭示不同金属离子在生物质发酵产氢中的作用规律,以混合菌群发酵产氢为研究对象,采用正交试验设计的方法,考察了7种金属离子对生物质发酵产氢的影响。通过对不同金属离子质量浓度及相互关系对发酵产氢影响的综合比较,获得以下结论：促进混合菌群发酵产氢的金属离子组成为：Fe2+ 20 mg/L,Zn2+ 0 mg/L,Ni2+ 1 mg/L,Mg2+ 10 mg/L,K+ 100 mg/L,Fe3+ 100 mg/L,Mn2+ 1 mg/L;H2与CO2、总产气量存在显著的正比关系,与糖利用率无直接关系;以PDB（马  相似文献   

灌水控制下限对冬小麦产量和品质的影响   总被引：4，自引：4，他引：4  

申孝军  孙景生  刘祖贵  张俊鹏  刘小飞 《农业工程学报》2010,26(12):58-65

为制定冬小麦的优质高效灌溉指标,通过3个生长季（2005－2008年）的人工控水试验,研究了不同灌水控制下限对冬小麦生长、产量和品质的影响。结果表明,与对照相比,播种—拔节前期水分胁迫对冬小麦生长、产量及品质的负面影响不明显,且可节水11.68%～18.18%,水分利用效率提高8.33%～12.5%;拔节—抽穗前期水分胁迫对冬小麦生长的抑制作用最明显,使籽粒出粉率、蛋白质质量分数显著降低,面团形成时间和稳定时间显著缩短,产量降低6.56%～9.08%,但可节水24.29%～31.95%,水分利用效率提高6.19%～10.63%;抽穗扬花期水分胁迫对冬小麦生长没有明显影响,虽显著提高了籽粒蛋白质、湿面筋、氨基酸质量分数和出粉率,但减产9.96%～11.35%,水分利用效率仅提高了4.12%～5.62%;灌浆成熟期水分胁迫对冬小麦生长影响最小,籽粒蛋白质、湿面筋、氨基酸质量分数和出粉率均显著提高,但大幅度降低了产量,水分利用效率只提高了1.03%～5.95%。华北地区冬小麦优质高效节水灌溉指标是：播种—拔节前期、拔节—抽穗前期、抽穗扬花期和灌浆成熟期的灌水控制下限分别为50%、65%、70%和65%田间持水率。  相似文献   

奶牛体外成熟卵母细胞与X分离冻精体外受精及其胚胎发育     

马保华  刘闯  徐红强  赵晓娥 《农业生物技术学报》2010,18(4):753-759

比较了X分离冻精和未分离冻精与牛卵母细胞进行体外受精后,受精卵的卵裂率和胚胎发育率。X分离冻精组受精卵的卵裂率（51.4%）和囊胚发育率（19.7%）显著低于未分离冻精组（67.9%,29.9%,P〈0.05）;微量上浮非离心法处理X分离冻精和未分离冻精后,其受精卵的卵裂率（50.7%,65.5%）高于上浮离心法处理组（48.3%,63.8%）,但两种处理方法之间无统计学差异（P〉0.05）;同一种精子采用微量上浮非离心法或上浮离心法处理后,其卵裂胚的桑葚胚发育率和囊胚发育率无统计学差异（P〉0.05）;X分离冻精的受精卵与颗粒细胞和睾丸支持细胞共培养后,其卵裂率（50.0%,51.4%）与非共培养组（50.3%）无显著差异（P〉0.05）;两个共培养组的桑葚胚发育率（53.3%,54.6%）和囊胚发育率（21.1%,21.5%）均高于对照组（52.2%,20.4%）,但无统计学差异（P〉0.05）。  相似文献   

动物实验评价转基因食品食用安全的研究进展   总被引：2，自引：0，他引：2  

刘海燕  许文涛  罗云波  王洪新  黄昆仑 《农业生物技术学报》2010,18(4):793-800

转基因食品的食用安全评价是转基因产品开发中的重要环节,其中动物实验在转基因食品的安全性评价中占据了非常重要的位置,主要解决转基因食品在整体水平上对健康的影响。本研究将实验动物按照大型禽畜和小型啮齿类进行了初步分类,综述了用不同动物实验来评价第一代、第二代转基因食品安全的研究现状,并对今后的研究进展进行了展望。  相似文献   

奶牛X性控冻精的卵胞质内精子注射研究     

徐红强  李键  马保华  郜勇  刘闯  赵晓娥 《农业生物技术学报》2010,18(5)

探讨奶牛X性控冻精的卵胞质内单精子注射(ICSI)技术的可行性及显微操作条件对奶牛X性控冻精ICSI效果的影响.结果表明,注射运动性控冻精ICSI卵的卵裂率和囊胚发育率均高于不运动组,但差异不显著(P>0.05).分别用5%、8%和10%聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的精子操作液处理性控冻精,进行ICSI操作,ICSI卵的卵裂率差异不显著;但PVP在5%和10%时,正常卵裂率分别是78.4%和69.1%(P<0.05),囊胚率分别是29.7%和20.4%(P<0.05).精子显微注射时,将卵母细胞的极体调整在相当于时钟6点与12点的位置时,所获ICSI卵的卵裂率差异不显著,但正常卵裂率(76.4%,66.7%)和囊胚率(28.6%,19.0%)明显提高(P<0.05).结论认为,进行奶牛X性控冻精ICSI操作时,应选用运动精子,并用含5%PVP的精子操作液进行处理,而且注射在卵母细胞极体置于6点的位置,有利于ICSI卵体外发育.  相似文献   

基于无线传感器网络的奶牛行为特征监测系统设计   总被引：15，自引：14，他引：15  

尹令  刘财兴  洪添胜  周皓恩  Kae Hsiang Kwong 《农业工程学报》2010,26(3):203-208

奶牛等大型动物的疾病和发情状况目前主要依赖饲养员目测判断,大规模集约化养殖仍采用人工观测方法,这不仅带来繁重的人力负担,也容易误判。为了能自动准确地识别奶牛是否发情或生病,该文提出在奶牛颈部安装无线传感器节点,通过各种传感器获取奶牛的体温、呼吸频率和运动加速度等参数,采用K-均值聚类算法对提取的各种参数进行行为特征多级分类识别,以此建立的动物行为监测系统能准确区分奶牛静止、慢走、爬跨等行为特征,从而可以长时间监测奶牛的健康状态。而且,这种监测系统易于推广到对其他动物的监测,对促进养殖业和畜牧业的发展也具有指导意义。  相似文献