拉曼光谱结合机器学习对植物油的分类鉴别

该研究采集了六类(38个品牌)常见植物油的551份拉曼光谱,并根据光谱数据分别建立了正交偏最小二乘判别和支持向量机模型,对比了连续投影法和竞争性自适应重加权采样法对模型识别正确率的影响。基于算法改进的偏最小二乘判别模型的总体预测准确率为82.53%、83.13%,低于基于全光谱数据建立的偏最小二乘判别模型。竞争性自适应重加权采样法结合支持向量机对玉米油、橄榄油、葵花籽油和芝麻油的品牌分类测试集正确率均达到100%;椰子油和花生油的测试集正确率为22.22%、63.64%。两类特征提取算法均可以减少建立分类模型所需的变量数目和计算资源,但以提取后变量建立分类模型可能会导致识别正确率下降。在解决样本间相似度较高的多分类问题时,支持向量机模型优于正交偏最小二乘判别模型。正确率差异可能和生产商所使用的生产工艺以及植物油原料相关。面对案件侦办中品牌种类多样的油脂物证,基于拉曼光谱分析和特征提取算法的支持向量机模型可为可食用植物油的无损快速检验提供一定的参考与借鉴。

基于留守儿童健康成长的新媒体内容产品设计与传播

基于留守儿童成长现状,通过“三下乡”的形式实地调查其成长环境,研究纸媒与新媒体融合传播策略,加强互动体验,有效地解决留守儿童的成长陪伴教育问题。

勺夹式花生小区单粒精量播种单体设计与试验

针对花生小区播种机播种尺寸差异较大种子时存在适应性差、单粒精播粒距合格率低等问题,该研究设计了一种基于STM32单片机控制的勺夹式花生小区单粒精量播种单体。采用先充种后投种的模式,利用夹持空间可调节的勺夹式排种器向双格盘播种总成内单粒排种,由STM32单片机控制光电传感器、增量式编码器以及步进电机等元件,实现有序充种和投种。根据播种时花生种子的运动轨迹,确定影响机具作业性能的主要参数为机具作业速度和投种口离地高度。以提高单粒精播粒距合格率,降低播种漏播率、重播率、破损率为目标,对机具作业参数进行单因素与双因素数值模拟分析,探究了机具作业速度、投种口离地高度以及二者交互作用对播种性能的影响。试验结果表明,机具作业速度0.9 m/s、投种口离地高度15 cm时的播种效果最佳:粒距合格率为96.20%、重播率为2.97%、破损率为0.50%、漏播率为0.33%,整机通过性和适用性良好,能够满足小区育种试验要求。该研究可为花生小区精量播种技术研发提供参考。

奇楠与传统沉香特征成分的差异性分析及其生物活性研究

分别采用冷提法(CE)和热提法(HE),以水和乙醇为溶剂制备奇楠(QN)、传统沉香(TA)提取物,通过GC-MS和HPLC法对提取物的化学成分进行分析,并探讨了其抗氧化活性和抑菌活性。研究结果表明:QN中倍半萜类化合物的种类少于TA,但是两者共有的倍半萜类化合物含量QN高于TA。QN中基本不含四氢-2-(2-苯乙基)色酮(THPECs),主要含有Flidersia型2-(2-苯乙基)色酮(FTPECs),其中2-(2-苯乙基)色酮质量分数可达10.87%,2-[2-(4-甲氧基苯)乙基]色酮质量分数为4.80%。TA中THPECs种类和含量丰富,沉香四醇质量分数可达1.50%。QN与TA提取物对ABTS自由基清除能力和铁离子还原能力均随乙醇体积分数(0~55%)提高而增加,QN水提取物的抗氧化活性低于TA,但乙醇提取物抗氧化活性优于TA。QN和TA提取物对大肠杆菌无显著的抑菌活性,两者水提取物对白色念珠菌均具有抑菌活性。

花生小区播种机械应用现状及发展对策

花生小区播种机械可完成精量播种、便捷换种、高效清种等作业。花生小区播种机械化对节约人工投入、提高单产量、节约种子资源、降低生产成本、提高生产效率等具有重要作用。文章分析了我国花生小区播种机械应用现状及存在的问题,对我国花生小区播种机械未来的发展趋势及发展对策提出展望,可为花生小区播种机械相关研究提供参考。

小鼠玻璃体血管退化与视网膜血管发育的关系

目的探索C57BL/6J小鼠玻璃体血管退化与视网膜血管发育的过程及两者之间的关系。方法取75只SPF级出生后第1天(P1)的C57BL/6J健康小鼠,采用随机数表法将其分为对照组65只和氧诱导视网膜病变(OIR)模型组10只。其中对照组不做处理,OIR模型组自P7连续在体积分数(75±3)%氧气环境中饲养5 d,并于P12开始在常氧状态下饲养5 d。对照组分别于P1~P12、P17任意处死5只小鼠并摘取眼球进行实验。OIR模型组分别于P12、P17各处死5只小鼠并摘取眼球进行实验。采用体式显微镜观察不同日龄小鼠玻璃体动脉(HA)、玻璃体固有血管(VHP)、晶状体血管膜(TVL)的血管数量;另选取5只15个月龄的成年小鼠,采用光学相干断层扫描仪检查玻璃体脉管系统的存在情况。采用免疫荧光染色法观察视网膜星形胶质细胞与视网膜血管发育、VHP的关系。结果对照组中,HA在小鼠眼球发育中退化不明显,出生后15个月的成年鼠中依然存在HA;VHP数量在小鼠P4~P8急速减少,在P10时变化趋于稳定,为(2.33±1.32)个,P17时数量稳定在(1.80±0.92)个;TVL数量在P5~P9急剧下降,在P10时TVL为(2.30±1.42)个,大部分TVL血管呈透明状态,不再有血供,P17时TVL降至(0.30±0.48)个。视网膜血管在星形胶质细胞的引导下自P1开始从视盘向四周生长,P8时蔓延至视网膜周边,形成视网膜初级血管网。在视网膜表层血管发育的过程中玻璃体血管出现同步退化,视网膜血管覆盖位置的VHP密度减小,管径变细,当视网膜血管发育至周边时VHP则脱离视网膜,且星形胶质细胞与VHP无结构上的重合。OIR模型组小鼠P12时VHP数量为(2.14±0.90)个,明显低于P17时的(4.60±1.35)个,差异有统计学意义(t=4.188,P<0.001);P12时TVL数量为(2.90±1.55),明显低于P17时的(5.80±1.75)个,差异有统计学意义(t=4.668,P<0.001)。OIR模型组与对照组小鼠P12时VHP和TVL数量比较,差异均无统计学意义(t=0.429,P=0.232;t=1.116,P=0.134);但在P17时,OIR模型组小鼠VHP和TVL数量明显多于对照组,差异均有统计学意义(t=5.422、9.574,均P<0.001)。结论小鼠玻璃体血管系统中,VHP和TVL在P10退行变化趋于稳定,而HA退化不明显。小鼠玻璃体血管的正常退化依赖于视网膜血管和星形胶质细胞的正常发育;视网膜缺氧延缓了玻璃体血管退化。

生决明子结构及热变性研究

采用中红外(MIR)光谱开展了生决明子结构的研究,实验发现,生决明子结构的红外吸收模式主要包括ν_(a_(sCH_(2)-生决明子))、ν_(sCH_(2)-生决明子)、ν_(C=O-生决明子)、ν_(酰胺-Ⅰ-生决明子)、ν_(酰胺-Ⅱ-生决明子)和ν_(C-O-生决明子),生决明子的主要成分包括多糖类结构、蛋白质结构及油脂结构。采用变温MIR光谱进一步开展了生决明子热变性研究,实验发现,在303~393 K的温度范围内,随着测定温度的升高,生决明子结构主要官能团ν_(a_(sCH_(2)-生决明子))、ν_(sCH_(2)-生决明子)、ν_(C=O-生决明子)、ν_(酰胺-Ⅰ-生决明子)、ν_(酰胺-Ⅱ-生决明子)和ν_(C-O-生决明子)对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变,并进一步对其热变性的机理进行了研究。研究拓展了MIR光谱及变温MIR光谱在重要的传统中药(生决明子)结构及热变性的研究范围。

油葵籽粒离散元参数标定与试验验证

针对采用离散元法对油葵播种、收获等关键工作过程仿真分析时,油葵籽粒本征参数、油葵籽粒与油葵机械化种植及收获装备间接触参数缺乏问题,该研究以油葵籽粒为研究对象,利用三维扫描逆向建模技术与EDEM软件建立油葵籽粒离散元模型,通过物理试验与虚拟仿真试验对仿真参数进行标定。采用绝对原点数显卡尺、电子分析天平、万能材料拉压力试验机等测定了矮大头567油葵籽粒的三维几何尺寸、密度、含水率、泊松比、弹性模量、剪切模量和静摩擦系数;采用圆筒提升法进行油葵籽粒物理堆积试验,利用MATLAB对堆积图像进行处理获得物理堆积试验油葵籽粒的堆积角为48.858°。以堆积角为评价指标,利用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验筛选出对堆积角影响显著的因子及取值范围;通过响应面寻优试验结果的方差分析和寻优计算,确定了油葵籽粒间静摩擦系数与动摩擦系数的较优组合为0.41、0.05。以较优参数组合进行仿真堆积试验,测得堆积角为48.976°,与物理堆积试验得到的堆积角误差为0.24%;进行电磁料斗振动物理试验与仿真试验对标定结果进行验证,得到不同工作电压下油葵籽粒物理试验与仿真试验的质量流率曲线,2条曲线相关系数为0.998,变化趋势基本一致。研究结果表明,油葵籽粒模型和标定所得的离散元仿真参数具有可靠性,可为油葵籽粒离散元仿真研究提供参考。

基于知识图谱的根系对土壤侵蚀阻控作用的研究进展

为了揭示根系对土壤侵蚀阻控作用的研发态势,笔者以中国知网(CNKI)数据库中1988—2017年的1 193篇中文核心期刊文献为原始数据,利用文献计量学方法,应用知识图谱工具CiteSpaceⅢ绘制根系对土壤侵蚀阻控作用的知识结构框架图,识别出主要载文期刊、基金来源、核心作者与机构以及该领域不同时期的热点问题与前沿趋势。研究发现:1)近30年来,该主题研究的文献量快速增长,特别是2012—2017年的发文量占近30年总量的43. 25%。2)载文期刊以水土保持类为主,受到国家自然科学基金和国家科技支撑计划支持的文献占总文献量的25. 23%。3)作者之间呈现出部分集中、整体分散的状态,并且发文频次较高作者之间的合作仅限于该团队内部。4)早期研究以根系对土壤抗冲性影响为重点,进而发展为以根系固土护坡、根系特征对土壤渗透性影响以及根—土复合体等为主导方向。研究结果可为该领域的后续研究提供参考和借鉴。

切流式油葵脱粒筛分机设计与试验

针对油葵脱粒生产中存在的油葵籽粒含杂率、损失率高等问题,设计了一种切流式油葵脱粒筛分机。利用RecurDyn软件建立了振动筛动力学模型,以筛面质心点为对象分析了筛面运动规律。结果表明,该振动筛的运动有利于油葵籽粒向前输送和分散,可有效避免堆积堵塞现象。通过单因素试验确定了滚筒转速、喂入量、预设脱粒间隙的取值范围;以滚筒转速、喂入量、预设脱粒间隙为试验因素,油葵籽粒含杂率、损失率为评价指标,设计BoxBehnken试验,运用Design-Expert 10.0.7软件对BoxBehnken试验结果进行方差分析,建立了评价指标与试验因素的回归模型。以降低油葵籽粒含杂率、损失率为目标,对滚筒转速、喂入量、预设脱粒间隙进行多目标寻优求解,获得了较优工作参数组合:滚筒转速264 r/min、喂入量1.9 kg/s、预设脱粒间隙36 mm。脱粒试验结果表明,油葵籽粒含杂率、损失率分别为1.94%、2.64%,满足脱粒要求。

数字经济、技术创新与中国企业高质量出口

随着新一代数字技术的加速应用,推进中国对外贸易高质量发展的新动能不断凝聚。采用腾讯研究院大数据测算的数字经济指数与2015年中国工业企业数据库、中国海关数据库进行匹配,实证考察数字经济对中国制造业企业出口产品质量的影响及作用机制发现,数字经济发展显著促进了中国企业的出口产品质量升级。在考虑样本选择性偏差和内生性问题之后,这一结果依然稳健。异质性检验表明,数字经济对国有企业、技术密集型企业、东部地区企业和老企业出口产品质量的提升作用更为显著。进一步结合中国专利数据库的机制检验发现,技术创新是数字经济提升企业出口产品质量的重要渠道。

BOPPPS教学模式在“物流学”混合式教学中的应用

提出了基于BOPPPS教学模式与学习通有机融合的物流学线上线下混合式教学模式,结合课程的教学目标、教学内容和学生的实际情况,围绕BOPPPS教学模式的六个要素对教学环节进行模块化设计。教学实践表明,本教学模式可以显著提高教学的互动性,提升学生的学习效率,培养学生自主学习与解决问题的能力,教学效果显著。

应用Le Bissonnais法研究不同植被类型下红壤团聚体稳定性

土壤团聚体是影响土壤质量和抗侵蚀能力的关键因素之一,而植被恢复可以帮助提升土壤团聚体稳定性。以4种恢复种植5a的南方红壤区常用生态恢复和水土保持植物(马尼拉、香根草、多花木蓝、紫穗槐)为研究对象,使用Le Bissonnais法对其不同土层(0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm)的土壤团聚体稳定性进行研究,包括3种破坏试验:快速湿润(FW)、预湿润后扰动(WS)和慢速湿润(SW)。结果表明:草本植物(马尼拉、香根草)覆盖下的土壤相较于灌木(多花木蓝、紫穗槐)具有更高的有机质含量、孔隙度以及更发达的根系,同时在3种破坏试验中,其团聚体稳定性在不同土层亦要显著高于灌木。有机质、容重、砂粒和根系等均对团聚体稳定性有显著影响,其中0.5~2 mm粒径的细根系作用最为关键。FW试验中>0.25mm团聚体含量为50.45%~79.59%,团聚体平均重量直径(MWD)为0.39~1.21mm,皆要显著低于WS和SW试验,说明区域内土壤团聚体分解的主要机制是消散作用,FW是测定团聚体稳定性的较优方法。结果可为区域内团聚体稳定性研究以及植被恢复工作中的物种选择提供参考。

宁夏兽类新纪录——小麂(Muntiacus reevesi Ogilby,1839)

六盘山国家级自然保护区位于宁夏回族自治区南部的固原市境内,地理位置处于北纬35°15’~35°41’,东经106°09’~106°30’,总面积90 071 hm2,境内最高海拔2 942 m,大部分地区海拔2 000~2 600 m(王香亭,1988)。六盘山在地理区划上处于暖温带半湿润区向半干旱区过渡的地带,处于东亚季风区的边缘,具有大陆性和海洋季风边缘气候特点,年平均气温5. 8℃,年均降水量676 mm (王香亭,1988)。

两种草本植物根系对土壤可蚀性的影响

为揭示草本植物根系对土壤抗侵蚀能力的影响,选取白三叶(Trifolium repens L.)、黑麦草(Loliu perenne L.)及两者混播根系为研究对象,通过冲刷试验,研究了3种种植类型的根系特征及对土壤可蚀性影响。结果表明:(1)白三叶、黑麦草及混播草的根长密度(RLD)、根面积比(RAR)及根重密度(RMD)由春季到秋季呈现先升高后降低最后趋于稳定的变化趋势。(2)试验期内,土壤可蚀性大小顺序为白三叶<黑麦草<混播草<裸地。3种种植类型的土壤可蚀性与土壤容重、水稳性团聚体、RLD、RAR及RMD呈指数函数形式下降(R^2>0.70)。(3)土壤可蚀性与0～1.0 mm径级根系极显著正相关(p<0.01),与1.0～2.0 mm,0～2.0 mm显著正相关(p<0.05)。

用中红外光谱分析铝酸钙分子结构及热变性

采用一维中红外(MIR)光谱技术开展铝酸钙分子的结构研究。实验发现:在303 K温度条件下,铝酸钙分子的红外吸收峰主要包括865.84 cm^(-1)(吸收峰1)、838.64 cm^(-1)(吸收峰2)、818.93 cm^(-1)(吸收峰3)、801.15 cm^(-1)(吸收峰4)、775.68 cm^(-1)(吸收峰5)、763.15 cm^(-1)(吸收峰6)、723.19 cm^(-1)(吸收峰7)、676.04 cm^(-1)(吸收峰8)和634.73 cm^(-1)(吸收峰9)。采用一维变温中红外(TD-MIR)光谱进一步分析温度变化对铝酸钙分子结构的影响。研究发现:在303~573 K温度范围内,随着测定温度的升高,铝酸钙分子主要官能团对应的红外吸收频率和强度都有明显的改变。研究拓展了一维MIR光谱及一维TD-MIR光谱在重要的无机精细化学品(铝酸钙)结构及热变性的研究。

基于改进FI-NN算法的时域超前变桨控制

随着现代风电技术的发展,风电的装机容量越来越大。对于大型风力发电机而言,如何对风电功率进行预测,以减小惯性和系统响应迟滞所带来的功率输出波动显得非常重要。改进了经典分形插值神经网络预测(FI-NN)算法,并基于改进的预测算法提出了时域超前变桨控制方法。Matlab仿真结果表明:该方法能够分别从转速和输出功率两方面有效改进风电变桨控制的性能表现,提高风电系统的稳定运行水平。

果园作业平台存在的问题及发展对策

果园作业平台可帮果农完成果树修剪、疏花疏果、套袋采收、果实运输等生产作业。使用果园作业平台对节约人工投入、提高生产效率、降低生产成本、保障作业安全、降低果实损伤率、提高果园经济效益等具有重要作用。文章分析了我国果园作业平台现状及存在的问题,展望了我国果园作业平台的未来发展趋势及发展对策,可为果园作业平台相关研究提供参考。

外施Ca^(2+)对盐胁迫下珠美海棠组培苗光合特性的影响

为研究Ca^(2+)对盐胁迫下植株伤害的缓解作用,以珠美海棠组培苗为材料,采用盆栽法研究外施Ca^(2+)对盐胁迫下珠美海棠光合特性的影响。采用双因素随机区组设计,NaCl设置0,100,200,300 mmol·L^(-1)4个浓度梯度,Ca^(2+)设置0,5,10,15,20 mmol·L^(-1)5个浓度梯度,对各处理珠美海棠色素和光合指标进行测定和分析。结果表明:(1)单一NaCl胁迫和外施Ca^(2+)处理均可使珠美海棠叶绿素a和b含量呈先升高后下降的趋势,其中在Na Cl和Ca^(2+)浓度分别达到200 mmol·L^(-1)和15 mmol·L^(-1)时达到最高值;(2)单一Na Cl胁迫可使珠美海棠Pn、Gs和Tr呈先升高后下降的趋势,Ci趋势与三者相反,其中在Na Cl浓度达到100 mmol·L^(-1)时Pn、Gs和Tr达到最高值而Ci达到最低值;(3)在Na Cl高浓度即200 mmol·L^(-1)和300 mmol·L^(-1)处理,外施适宜浓度Ca^(2+)对盐胁迫下珠美海棠光合指标有缓解作用,并分别以外施15,10 mmol·L^(-1) Ca^(2+)效果最佳。研究可为珠美海棠在滨海盐碱地的引种栽培提供参考和借鉴。

青海河湟谷地历史风景园林的地景空间格局研究

三大高原交界地带的河湟谷地是从中原进入青藏高原的门户地区。本文以青海河湟谷地的历史风景园林为研究对象,探究宏观尺度下历史风景园林的空间分布与自然地理的关系,并以大华盆地空间单元为对象探究其风景营建特征。中观尺度下研究案例选址与山、水的关系,总结出四种模式。