基于光环境校正的便携作物叶绿素检测仪设计     

唐伟杰  王楠  刘国辉  赵若梅  李民赞  孙红 《农业机械学报》2022,53(S1):249-256

为快速获取作物的生长状态信息及时指导农业生产,基于作物生理生化光谱学响应机理,设计了基于光环境校正的便携作物叶绿素检测装置。装置测量以610、680、730、760、810、860nm为中心,20nm带宽的反射光谱以及环境光照光谱数据,计算植被指数并预测植物叶绿素含量,在环境光照强度较差时使用主动补光灯进行补光,并对补光条件下环境光照强度进行校正。实验表明GPS定位在纬度最大漂移为6.2m、经度最大漂移为4.9m;光谱传感器6个波段的光强响应与照度计测量值之间的决定系数均超过0.99;标定的2块光谱传感器的匹配系数在610nm和860nm波段分别为0.743、1.035。建立了610nm和860nm波段补光强度与测量距离间的拟合模型用于光环境校正;使用无纺布进行了叶绿素梯度实验,建立了植被指数NDVI与植物叶绿素含量的数学模型,在较差光环境条件下不进行补光的模型决定系数为0.685,补光并进行校正情况下模型决定系数为0.965。  相似文献   

基于极限学习机的玉米干燥系统出机水分含量预测模型     

邢思敏  高香兰  林子木  王德华  曹英丽  曹毅  刘国辉 《沈阳农业大学学报》2023,(5):619-626

精准预测玉米出机水分含量是实现玉米干燥过程自动控制的关键。为提升玉米干燥系统自动化程度，实现玉米出机水分的快速、无损、精准预测，研究依托粮食干燥模拟试验系统，通过调节干燥过程的热风温度、干燥段温度和排粮频率，设计8组多批次玉米干燥平行试验，分时段获得玉米干燥过程6个点位的温湿度特征数据，以及相对应的出机玉米水分含量数据；通过相邻平均法（adjacent average smoothing,AAS）对12组温湿度特征数据进行平滑处理，平滑后的数据点集合毛刺减少、波动明显缓解，12组特征数据与玉米出机水分含量的Pearson相关性大幅提升，提高幅度在0.061～0.105之间，为后续构建玉米水分预测模型提供了数据基础；进而，研究以相邻平均法平滑后的12组特征数据作为模型输入量，构建了基于极限学习机（extreme learning machine,ELM）的玉米干燥过程出机水分含量预测模型并进行评价分析。结果表明：基于ELM的玉米出机水分含量预测模型以sigmoid为激活函数、神经元个数设定为22时，模型运行速率较快、预测效果较好，其中训练集和验证集拟合优度R2分别为0.988 6和0.9...  相似文献   

不同播种量与穴盘对冬凌草种子育苗的影响     

马朝喜  郑婷婷  赵玉玲  田瑞昌  刘国辉  王金秋  陈丽  张月玲 《农业科技通讯》2022,(6):94-97

为推动济源冬凌草工厂化育苗，特开展不同播量、穴盘等对冬凌草种子育苗影响的试验研究。结果表明，冬凌草种子育苗，幼苗期首选128孔穴盘，105孔穴盘次之，播种量为25～30粒/穴，苗龄控制在25～35 d；假植苗期首选50孔穴盘，72孔穴盘次之，每穴一苗，苗龄控制在20～25 d。  相似文献   

小豆锈病分子检测体系的构建及应用          下载免费PDF全文

殷丽华  张金鹏  章国庆  刘国辉  柯希望  左豫虎 《干旱地区农业研究》2023,(6):238-244

由豇豆单胞锈菌（Uromyces vignae Barclay）引起的小豆锈病是小豆生产中危害最为严重的病害之一，建立早期分子检测技术体系对病害早期诊断和及时防控具有重要意义。本研究以豇豆单胞锈菌ITS序列为依据设计引物，结合已报道的单胞锈菌属特异检测引物，以豇豆单胞锈菌为目标菌，以茄链格孢、茄丝核菌、禾谷镰刀菌、稻瘟菌、苹果轮纹病菌、半裸镰刀菌、玉米链格孢菌、尖孢镰刀菌和禾顶囊壳等9种常见植物病原真菌为参照菌，采用CTAB法提取上述各菌株的基因组DNA，应用普通PCR技术筛选出豇豆单胞锈菌的特异性检测引物UV-ITS，在此基础上设计巢式PCR引物UV-MX，构建了基于巢式PCR的高灵敏度小豆锈病分子检测体系。该巢式PCR体系在基因组DNA浓度仅为4×10^-6 ng·μL^-1时仍可实现有效扩增，其灵敏度是普通PCR的10万倍。以感病小豆品种‘宝清红’接种锈菌后不同时间的叶片为材料检验检测体系的应用效果发现，接种后12 h的小豆叶片样本即可扩增出豇豆单胞锈菌的特异性条带。本研究建立的小豆锈病分子检测体系特异性强、灵敏度高，具备对潜伏期病害进行早期诊断的应用潜力，可为小豆锈病的早期快速诊断和及时防控提供重要的技术支撑。  相似文献   

施用有机肥对盐碱土的改良效果：Meta分析          下载免费PDF全文

刘国辉  买文选  田长彦 《农业资源与环境学报》2023,40(1):86-96

施加有机肥是改良盐碱土的重要手段之一，但不同地域、施用方法及盐渍化程度下的研究结果存在明显差异。为综合评估这一措施对盐碱土的改良效果，本研究收集整合了2021年11月30日之前公开发表的文献数据，建立了包含790组相对独立数据的数据库，利用Meta分析方法就不同有机肥施加方式（有机肥单施、有机肥与无机肥配施）、施用年限（1a和≥2a）对不同盐渍化程度（轻度、中度、重度）盐碱土的改良效果进行了综合分析。结果表明，施用有机肥对盐碱土有明显的改良效果，具体表现在：（1）土壤养分水平明显提高，其有机质、碱解氮、速效钾、有效磷含量比不施肥处理分别提高了33.41%、46.70%、19.65%和81.27%；（2）土壤结构得到改善，容重降低了6.53%，含水率提高了15.52%；（3）土壤盐渍化水平降低，电导率、碱化度和pH值分别降低了43.09%、20.34%和5.22%；（4）作物的产量显著提高，增幅为41.78%。总体来看，单施有机肥更有利于土壤养分的提高，而有机肥与无机肥配施对土壤盐分的降低和土壤结构的改善作用更加明显，施加有机肥对中度盐碱土的改良效果优于轻度和重度盐碱土。  相似文献