湖南省农作物秸秆可收集资源量及能源化利用潜力评价

通过草谷比系数、秸秆可收集系数等指标对湖南省14个市州主要农作物秸秆的理论资源量、可收集资源量及能源化潜力量进行了评估,以期为湖南省秸秆能源化利用提供有力的数据支撑。结果表明:2021年湖南省各市州主要农作物秸秆的理论资源量为3 645.68万t,可收集资源总量为2 843.57万t,能源化潜力总量为1 422.04万t标准煤;从农作物种类来看,湖南省水稻、油菜和玉米的秸秆可收集资源较为丰富、能源化潜力较大;从各市州来看,常德市、衡阳市、邵阳市的秸秆可收集资源比较丰富、能源化潜力较大。在此基础上,从促进秸秆高值化利用技术的发展;加强秸秆利用的资金扶持与政策引导;推进秸秆产业化体系建设;通过宣传教育提高公众对秸秆能源化的认知4个方面提出了推进湖南省农作物秸秆能源化利用的建议。

设施番茄果实生长及产量形成模拟模型

为探明番茄果实生长与温度、光照的关系以及建立番茄产量预测的新方法,该研究对不同播期、品种、氮素水平及茬口的试验数据进行处理,构建了反映果实生长与温度、光照关系的果实横、纵径生长模型,以及果实干物质机理性模型和果实鲜重与横、纵径关系的线性模型,并建立了以上述模型为基础的番茄产量预测模型。运用独立数据对产量模型进行验证,结果显示:在不同氮素水平下,当利用干物质机理性模型模拟番茄产量时,模拟值与实测值的RMSE和ADe都小于30 g(每株);当用果实横径经验性模型模拟番茄产量时,RMSE和ADe都小于35 g(每株);当用果实纵径经验性模型模拟番茄产量时,RMSE和ADe都小于40 g(每株)。表明番茄产量模型均具有较高的预测精度,能够很好地模拟番茄产量,可为设施番茄生产提供理论依据和决策支持,其中利用果实横、纵径的线性关系模型来预测番茄产量,具有参数少、不破坏果实活体、实用性强等特点。

设施番茄发育期与叶龄动态模拟模型研究

根据"发育生理日数恒定"原理构建设施番茄发育期与叶龄的动态模拟模型,利用2009年和2010年南京两个试验点的设施番茄品种(系)与播期、茬口试验及气象资料获取模型参数并检验模型。结果显示:所建发育期模型模拟的各发育阶段(出苗-定植、定植-现蕾、现蕾-坐果、坐果-成熟)模拟值与观测值之间的根均方差(RMSE)和平均绝对误差(ADe)分别为2.65d和3d、1.51d和1d、1.18d和1d、1.21d和1d;模拟全发育期时,RMSE值和ADe值分别为3.74d和3d,明显优于有效积温模拟模型的预测精度;利用叶龄动态模型模拟叶龄数时,RMSE值和ADe值都小于0.5片叶。说明本文所建模型可用于预测番茄的发育期和叶龄,并且具有较好适用性和可靠性,可为设施番茄生长模型的研究应用及数字化管理提供依据。

中南丘陵农田残膜污染治理技术探究

本文从论述丘陵地区农田残膜污染现状出发,重点阐述了丘陵农田残膜污染治理难点,详细分析了残膜污染治理技术,以期为覆膜栽培技术的可持续发展和中南丘陵农田残膜污染治理提供参考和决策依据。

成像技术在农业领域中的应用

成像技术已广泛应用到农业生产的诸多领域,成像技术的应用拓宽了人类的认知范围和研究手段、大大提高了生产效率和节约成本、推动了产业升级、加速了农业现代化智能化的发展进程,对未来农业的智能化和可持续发展有重要意义。本文综合国内外优秀研究成果,在简要阐述了成像技术的基础上,总结了国内外成像技术在农业生产中的应用情况,分析了各技术的优势和劣势,并展望了成像技术在农业领域上的可能应用研究领域及方向。

设施作物生长发育模型研究进展

对设施作物生长发育模型的特点、研究方法及发展趋势进行了综述与分析,以期为今后设施作物模型的建立与进一步研究提供参考。

地膜残留污染危害及防控对策分析

本文从论述塑料地膜覆盖应用现状与残留污染特征出发,重点阐述了残留地膜对土壤及作物生长发育造成的危害,以及分析了塑料残膜的渗出物诱发风险,并提出了防控地膜残留污染的措施,以期为覆膜栽培技术的可持续发展和残膜污染的防治工作提供参考和决策依据。

发展家庭美化休闲蔬菜的探讨

介绍了家庭美化休闲蔬菜的定义及其类型,阐述了家庭美化休闲蔬菜在城市的资源有效利用、城市居民整体生活质量的提升、都市儿童的科普教育、城市特色化建设等方面的作用与意义,并对发展家庭美化休闲蔬菜的技术对策进行了探讨。

作物模型发展探讨

为进一步深化与促进作物模型发展,并融入国际潮流,论文以系统学思想为指导,采用系统分析、分类、比较及认识论挖掘等方法,通过作物模型概念、分类、作用及其与数字种植业的关系分析,阐述了作物模型的作用,综述了国内外作物模型研究与应用新动态,比较了国际上作物生长模型四大研究组(DSSAT,School of de Wit,APSRU及中国)和功能-结构植物模型三大研究组(L-Studio,GREENLAB及中国)间作物模型的差异,分析了存在问题,提出了进一步发展的对策和建议。目前,虽然作物模型在数字种植业中的应用较少,但随着中国农业的发展,特别是城乡结构的变化,未来它将具有广阔的应用和发展前景。

“互联网+”现代农业的理论分析与发展思路探讨

互联网作为信息技术发展最活跃的领域之一,也是国际上农业信息化的前提和基础,被称为信息高速公路。为了进一步明晰"互联网+"现代农业的内容和方式,促进"互联网+"现代农业持续稳定健康发展,本文采用系统分析、比较及关系框图等方法,通过"互联网+"现代农业定义、内涵、作用等理论分析,比较其国内外发展动态与趋势,提出其发展思路。从"互联网+"现代农业的国内外比较可知,在农业网络信息系统建立及应用方面,中国起步较迟,但由于市场潜力巨大,发展速度飞快,后发优势突显;在WEB与数据库、农业专家系统、农业决策支持系统及农业模型等的集成研究与应用层面,中国与国外基本同步。在农业物联网、农业云、农业大数据以及农业移动互联方面,中国也与国外在同一起跑线上,需要抢抓机遇,加快发展。"互联网+"现代农业就是以互联网为代表的先进信息技术广泛应用于现代农业各种过程、各结构要素以及各部门,通过人-机-物互连互通,推动现代科学技术、现代工业装备、现代管理理念和方法的农业应用进程,促进农业生产科学化、商品化、集约化和产业化,实现高产、优质、高效、生态、安全目标。

农业模型与数字农业发展探讨

为了进一步深化与促进农业模型与数字农业发展,并融入国际发展潮流,以系统学思想为指导,采用系统分析及认识论挖掘等方法,提出并进一步明晰了农业模型概念与分类,农业模型与数字农业的相互关系、意义与评价,综述了国内外农业模型的研究与应用新动态,通过分析存在问题,提出了进一步发展的对策和建议。分析结果表明,广义上,农业模型是为研究农业问题的定量规律所建立数学模型的总称,包括农业生物模型、农业环境模型、农业技术模型以及农业经济管理模型等;狭义上,农业模型主要包括农业植物模型、农业动物模型、农业微生物模型、农产品贮藏与加工模型等。数字农业体系分为数字种植业、数字林业、数字畜牧业、数字渔业、数字农村工业以及数字农产品市场与管理等。农业模型之间发展不平衡但各有特色;农业模型间的协同较少;不同学科背景下农业模型之间缺乏开放源式的整合与互操作框架;农业模型的检验方法还需进一步完善;虽然目前数字农业的应用还较少,但随着中国农业的发展,它将具有广阔的应用和发展前景。

南京地区塑料大棚中空气温湿度日变化模型及验证

为定量塑料大棚温湿度日变化,根据气象学相关原理,通过分析南京地区塑料大棚温湿度日变化规律以及大棚结构与材料特点,得出塑料大棚温湿度日变化模型,并进行验证。模型如下:白天12-d/2<th≤12+d/2,温度T=Tmin+(Tmax-Tmin)×sin[π×(th-12+d/2)/(d+2p)]×CD×CA;夜间12+d/2<th或th≤12-d/2,T=[Tmin-Tsset×e-n/TC+(Tsset-Tmin)×e-(th-ts set)/TC]/[1-e-n/TC]×CD;相对湿度RH=(ea/es)×C×100%,es=0.610 7×e 17.4×T/239+T,ea=0.610 7×e 17.4×Td/239+T。验证结果表明:在两个试验点(南京市江宁区汤山街道锁石村和江苏省农业科学院),温度日变化模拟值与实测值的RMSE、Xde和r2晴天时分别为2.1～3.2℃、-0.1℃和0.905 9～0.961 6,多云时分别为1.7～1.8℃、0.1～0.2℃和0.774 9～0.837 4,阴天时分别为1.0～2.5℃、-0.1～0.9℃和0.816 1～0.842 0;相对湿度日变化模拟值与实测值的RMSE、Xde和r2晴天时分别为2%～3%、2%和0.896 8～0.909 9,多云时分别为2%、2%和0.881 9～0.890 0,阴天时分别为2%～3%、2%和0.757 4～0.930 0。从这些数据可以看出,塑料大棚内温、湿度的日变化可用以上模型模拟。

农业模型发展分析及应用案例

农业模型、农业人工智能及数据分析等技术贯穿于智慧农业的信息感知、信息传输、信息处理与控制全过程,是智慧农业的核心技术。为进一步明晰农业模型的内涵和作用,促进农业模型进一步研究及应用,推动智慧农业健康、稳定和可持续发展,本研究采用系统分析、比较及关系框图等方法,分析了农业模型的内涵,阐述了农业模型和智慧农业要素与过程的关系,明确了农业模型的作用并附以应用案例,比较了农业模型的国内外重要发展动态与趋势。国内外农业模型研究与应用重要进展比较表明,农业模型研究应用需要考虑农业生物要素的4个水平、农业环境要素的6个尺度、农业技术与农业经济要素的6个层次并采用相应方法进行,农业模型环境要素空间多尺度研究应用有较大发展潜力;农业模型与分子遗传学、感知技术及人工智能技术结合,农业模型研究应用的公私有组织协作,粮食安全挑战将成为农业模型进一步发展的重要推动力,且需更注重将各种农业系统模拟、数据库、和谐性与开放数据及决策支持系统相连接。中国农业模型研究与应用已形成具有中国特色的作物模型系列,也融入农业模型的互比较与改进、智慧农业等世界潮流,需要抢抓机遇,加快发展。农业模型是农业系统要素内及要素间关系的定量化表达,是农业科学定量与综合的重要方法,具有认识论价值,它与感知技术的结合可以在智慧农业数据获取与处理中发挥不可或缺的作用,成为信息农业技术落地应用的重要桥梁和纽带。

发展湖南设施蔬菜栽培的思考

湖南需要发展设施蔬菜栽培。湖南特有的气候、土地、水资源条件,对发展设施蔬菜栽培具有有利和不利的双面影响。分析了设施蔬菜栽培在湖南省的发展现状及存在问题,并提出了促进其发展的对策及建议,即通过建立和推广适合湖南实际的设施蔬菜栽培技术体系,加快设施蔬菜生产标准体系建设,改善土地流转和经营模式,构建和运行协调高效的蔬菜产销体系,促进湖南设施蔬菜栽培的跨越式发展。

湖南“互联网+”农业科技推广与普及探析

通过分析当前湖南农业科技推广的主体、传播途径、存在的问题以及发展“互联网+”农业科技推广与普及的意义,提出了建设区域性专业化“互联网+”农业科技推广与普及信息平台、加强涉农信息的整合与共享、推进农村网络建设和降低网络使用费用、加强农民对电脑和手机的使用技术培训、配备稳定的科技支撑团队、加强计算机农业专家系统的创新应用、提供稳定的资金保障、发展适合农业规模化生产的组织模式等推进湖南“互联网+”农业科技推广与普及工作开展的建议,以供政府、农业科研单位、科技人员、农业生产经营者参考。

基于微信小程序的农业精准扶贫信息平台研究——以湖南省农业科学院对口扶贫点为例

随着“互联网+”上升为国家战略,移动互联网的应用成为贫困地区脱贫发展的重要利器,特别是智能手机和微信的普及和发展,为精准扶贫增添了强劲的动力。以湖南湘西州典型贫困村为例,探索微信微信小程序在精准脱贫帮扶中的应用优势,并且针对性的设计开发特色微信小程序,应用于对口扶贫,为其推送个性化信息、宣传乡村特色,达到提升对口扶贫信息化水平,加快精准脱贫速度、加强信息的收集与反馈的目的。

湖南省水稻大数据综合服务平台体系架构设计与实现

针对水稻全产业链中各阶段的信息资源需求,采用大数据、云计算、移动应用以及HTML5等新一代信息技术,通过平台的底层架构设计、功能设计、数据库设计和界面设计等,建立了一套以空间信息为载体,以水稻科研数据、水稻种植过程数据、水稻全产业链数据等为核心的水稻大数据综合服务平台。该平台具备水稻种质资源信息查询、水稻市场数据信息查询、水稻知识库、水稻遥感数据分析、水稻数据分析展示、水稻专家远程服务等功能,具有良好的平台特性、用户个性化特性、大数据特性和可扩展性,能满足广大用户的操作需求。

关于湖南智慧农业发展的思考

从智慧农业发展的背景入手,介绍了智慧农业的概念、国外发展趋势以及国内发展现状,阐述了湖南省发展智慧农业的重大意义;总结了该省近年来智慧农业的发展现状,指出当前该省智慧农业发展存在缺乏顶层设计、创新能力不足、推广力度不够、人才队伍建设滞后等问题,提出了强化顶层设计,做好政策规划引领;加强政府投入,完善相关配套措施;强化科技创新,加大成果转化力度;加强人才队伍建设,积极培育市场主体4个方面的建议。

西葫芦黄金水位设施栽培品比试验

采用三季丰、碧玉、曼谷绿2号三个西葫芦品种,在长沙地区塑料大棚用黄金水位栽培设施进行3×3拉丁方品比试验。结果表明:三季丰和曼谷绿2号比碧玉早熟;从植物学特征来看,3个品种在瓜色、瓜形、生长势等方面有一定的差异,但商品性都很好;三季丰和曼谷绿2号小区产量极显著高于碧玉,主要原因是三季丰和曼谷绿2号平均结果数极显著高于碧玉。因此,三季丰和曼谷绿2号比碧玉更适合长沙地区黄金水位设施栽培。

蔬菜地膜回收机的设计与试验研究

针对南方丘陵小田块山区,设计了一种蔬菜地膜回收机。该地膜回收机主要通过松土、起膜和卷膜完成对残膜的捡拾回收。将地膜回收机挂接在微型耕耘机上,以地膜回收率为评价指标,对机具前进速度、起膜铲入土角度和残膜面积大小为主要影响因素进行了回归正交试验。结果表明:影响地膜回收率的因素大小依次为:起膜铲入土角度、机具前进速度、残膜面积大小。正交试验结果得出最优组合:机具前进速度为2.4km/h,起膜铲入土角度为10°,残膜面积大小为50cm^2时,整膜收膜率达到98%,满足国家标准对残膜回收的要求。