摘要：为了准确监测辣椒生长,本研究对辣椒冠层光谱反射率进行对数处理、倒数处理、倒数的对数处理、连续统去除处理、一阶微分处理、二阶微分处理,并与SPAD值进行相关性分析,用最大相关系数法(MCC)选取相关性较好的特征波段生成特征波段数据集,再用遗传算法-偏最小二乘法(GAPLS)进行降维得到最优特征波段组合,采用偏最小二乘法(PLSR)、反向传播神经网络(BPNN)、随机森林(RF)和最小二乘支持向量机(LSSVM)4种机器学习算法构建辣椒叶绿素含量反演模型。结果表明,最优波段和对应处理分别为700 nm(原始光谱)、699 nm(对数处理)、713 nm(连续统去除处理)、500 nm(二阶微分处理)、713 nm(二阶微分处理)。GAPLS的降维效果较好,与降维前相比PLSR模型的精度提升率最高,R^(2)、RPD分别提升了82.22%、136.98%,RMSE降低了29.96%。4种模型中,GAPLS降维处理后的PLSR模型的精度最好,R^(2)、RMSE和RPD分别为0.82、1.94、4.55。本研究构建的MCC-GAPLS-PLSR模型具有较好的反演潜力,适用于研究区辣椒叶片叶绿素含量测定,推动辣椒高效种植。

摘要：以宣薯2号为试材,采用裂区试验设计,主区设3个灌水量,副区设3个施肥水平,研究了灌水量、施肥水平及其互作对马铃薯生长和产量的影响。结果表明,灌水量对马铃薯株高有显著影响,株高随灌水量增加而降低,中水、高水间无显著差异,但均显著低于低水;施肥水平对株高的影响由不显著变为显著,株高随施肥水平的提高先增大后降低。灌水量对马铃薯单株大薯数、单株大薯质量、单株薯产量、单株商品薯产量、小区产量、小区商品薯产量有显著影响,均随着灌水量增加而逐渐增加,中水、高水间产量无显著差异,与低水相比,中水、高水小区产量显著提高14.85%、19.01%,小区商品薯产量显著提高18.56%、23.39%;施肥水平对马铃薯产量性状及产量影响不显著,小区产量、小区商品薯产量随施肥水平增加而逐渐增加。综合来看,灌水量为中水、高水较适宜,从产量和节水节肥的角度考虑,该试验条件下中水低肥(灌水量1000 m^(3)·hm^(-2),N、P_(2)O_(5)、K_(2)O施用量为84、42、168 kg·hm^(-2))和高水中肥(灌水量1300 m^(3)·hm^(-2),N、P_(2)O_(5)、K_(2)O施用量为120、60、240 kg·hm^(-2))可作为贵州马铃薯栽培的适宜水肥组合。

摘要：针对传统辣椒蚜虫识别精度不高、研究较少等问题,本研究一种基于YOLO v2的辣椒蚜虫图像识别方法,准确定位蚜虫位置,识别两种不同类型蚜虫,并探究不同网络深度对模型性能的影响。首先YOLO v2目标检测网络与Resnet50网络六种不同深度卷积结构相融合,构建辣椒蚜虫识别模型,然后利用预测框生成算法设置候选框参数,对六种模型进行训练,根据训练结果设计辣椒蚜虫识别系统。在验证集上进行对比试验,结果表明Resnet-22模型对辣椒叶部蚜虫识别精度最高,平均识别准确率为96.49%,其中黄色蚜虫识别准确率为98.70%,绿色蚜虫识别准确率为94.27%,识别时间为0.129 s。Resnet-22模型具有较强的鲁棒性,为实现田间复杂背景下辣椒蚜虫识别奠定基础。

摘要：为辣椒的精确施肥及优化管理提供科学依据,以朝天椒品种辣研二号为研究对象,设计5个施钾水平(0 kg/hm^(2)、75 kg/hm^(2)、150 kg/hm^(2)、225 kg/hm^(2)、375 kg/hm^(2)),探明钾素对该辣椒品种光合作用的影响。结果表明:随着生育进程的推进,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率基本呈增加趋势。施钾量为150 kg/hm2处理开花坐果期的叶片净光合速率为17.03μmol CO_(2)/m^(2)/s、幼苗期的胞间CO_(2)浓度为300.40μmol CO_(2)/mol、结果期的蒸腾速率为7.72 mmol H2O/m2/s、开花坐果期的光能利用率为0.0114μmol CO_(2)/μmol,均大于不施钾处理,增幅分别为0.59%、6.89%、88.75%、0.88%。施钾量为150 kg/hm2,对辣研二号的光合利用有相对较好的促进作用,且主要表现在生长前和(或)中期。

摘要：【目的】系统研究火龙果的水肥耦合效应,制定适宜的灌水施肥方案,为其高产优质和可持续发展提供技术依据。【方法】以紫红龙(Hylocereus polyrhizus,Zihonglong)为试验材料,以田间持水量、施氮量和施钾量为试验因素,采用3因素5水平二次回归通用旋转组合设计,共设20个处理,进行2018—2019连续2年的定株水肥耦合试验,统计火龙果周年产量和各批次单果重,测定果实可溶性糖、可溶性蛋白等品质指标并进行综合评分,探究水、氮、钾对火龙果产量和品质的调控作用,采用频率分析法对产量和品质数学模型进行优化分析,以获取高产优质下的灌水施肥方案。【结果】不同处理水氮钾的供应对火龙果果实可溶性蛋白、糖酸比等品质指标影响显著(P施氮量>施钾量,田间持水量、施氮量和施钾量对于火龙果产量的交互效应存在差异,其中田间持水量与施氮量对产量的交互作用显著。在田间持水量52.43%~70.86%、N 215.17~511.00 kg/ha、K_(2)O 148.99~565.47 kg/ha时,火龙果产量可达22500 kg/ha以上;在田间持水量48.25%~64.68%、N 247.89~404.48 kg/ha、K_(2)O 247.30~581.51 kg/ha时,火龙果综合品质评分达80分以上。【结论】田间持水量、施氮量和施钾量水平显著影响火龙果的产量和主要品质指标,适宜的灌水和充足的氮钾供应可提高火龙果的产量和品质,增加其商品性和经济效益,综合考虑三者对火龙果产量和品质的影响,滴灌条件下,火龙果高产优质的灌水施肥方案为:田间持水量52%~65%,N 247.89~404.48 kg/ha,K_(2)O 247.30~565.47 kg/ha。该优化方案可供同等肥力水平火龙果园水肥一体化模式下的管理参考。

摘要：为精确表达冬小麦单株及群体三维动态生长过程,提高其模拟的真实感和实时性,利用株高、茎粗、叶长、叶鞘以及节间的几何参数构建了冬小麦动态生长模型。田间试验表明,冬小麦株高、茎粗、叶长、叶鞘以及节间随生长天数呈递增变化;随叶位升高,主茎叶片定形后的长度在拔节前、后均先递增后降低,对应节间的最终长度呈递增变化,最终粗度呈递减变化。基于C#开发环境和3DS max 2014图形平台驱动几何模型,设计开发出了一套集冬小麦单株及群体形态模拟、生长动态变化及场景渲染的可视化系统,从而实现了冬小麦生长全过程的数字化、可视化的虚拟综合管理。

摘要：针对农民科学种田,以高效施肥的目标,提出一种基于Android系统的测土配方施肥系统,它基于土壤基础养分数据,根据产出要求,提出一套合理的施肥配方案,实现辅助农民科学种地热切期望。该系统充分利用Android系统平台的功能特点,采用Web Services数据接口技术实现手机信息服务,采用SQLite数据库技术作为后台数据库支持,同时简介大方的界面设计,增强农户对手机系统的操作性。

摘要：为了建立水稻根系生长动态模型,实现根系可视化,该研究以两优108(Va1,杂交籼稻)、86优8(Va2,杂交粳稻)和南粳43(Va3,常规粳稻)为材料,采用塑料桶土培,设施肥(每盆N 3.6 g、P2O5 0.8 g、K2O 3.6 g),与不施肥(基土同施肥处理)两个水平,分析并建立水稻根系根长、根体积以及根表面积与根干重的最适关系模型。结果显示:根长、根体积及根表面积与根干重间的动态关系符合幂函数Y=axb;2008年根长、根体积及根表面积的模拟值与观测值的根均方差(RMSE)每株分别为358.138 1 cm、2.089 1 cm3和136.325 2 cm2,2009年的每株分别为42.993 7 cm、0.314 9 cm3和14.072 8 cm2,检验结果为该模型可靠性较好。表明所建水稻根系生长动态模型具有一定的解释性和通用性,为功能-结构水稻模型研究及水稻可视化奠定了基础,对水稻理想株型设计、结构与功能关系研究及水稻生长系统的可视化和数字化均有一定的参考价值。

摘要：油菜籽千粒重对于油菜育种、种子质量评定、产量估测具有重要意义。针对目前贵州主要依靠人工测定油菜籽千粒重周期长、工作量大等问题,基于VS2013和OpenCV开发了一套油菜籽粒计数系统。系统功能主要包括图像读取、RGB颜色特征分析、籽粒角点检测、籽粒孔洞检测、籽粒计数。根据油菜籽外观颜色、几何形状、空间排布特性特征,提出一套油菜籽粒计数算法,并将计数算法集成封装嵌入籽粒计数系统。为了分析籽粒计数算法的检测准确率,对100张油菜籽粒图像进行了检测,实验结果表明:籽粒计数算法检测准确率达88%。

摘要：为提升贵州山区果园的生产管理水平,以标准果园示范点为对象,采用计算机技术、数据库技术、地理信息系统技术和多媒体技术,根据果树生产中的栽培管理、施肥、病虫害防治、采收等主要生产环节,以"农户+品种"为基本单元,设计开发了基于卫星图片和ArcGIS的触摸屏版、单机版、网络版标准化果园信息服务查询系统。系统经贵州省开阳县枇杷园、关岭县火龙果园、锦屏县柑橘园和贵阳市南明区桃园的推广应用,取得了较好的效果,为果园精准管理提供了技术支持。