基于YOLOv5s的改进实时红外小目标检测

针对红外图像分辨率低、背景复杂、目标细节特征缺失等问题,提出了一种基于YOLOv5s的改进实时红外小目标检测模型Infrared-YOLOv5s。在特征提取阶段,采用SPD-Conv进行下采样,将特征图切分为特征子图并按通道拼接,避免了多尺度特征提取过程中下采样导致的特征丢失情况,设计了一种基于空洞卷积的改进空间金字塔池化模块,通过对具有不同感受野的特征进行融合来提高特征提取能力;在特征融合阶段,引入由深到浅的注意力模块,将深层特征语义特征嵌入到浅层空间特征中,增强浅层特征的表达能力;在预测阶段,裁减了网络中针对大目标检测的特征提取层、融合层及预测层,降低模型大小的同时提高了实时性。首先通过消融实验验证了提出各模块的有效性,实验结果表明,改进模型在SIRST数据集上平均精度均值达到了95.4%,较原始YOLOv5s提高了2.3%,且模型大小降低了72.9%,仅为4.5 M,在Nvidia Xavier上推理速度达到28 f/s,利于实际的部署和应用。在Infrared-PV数据集上的迁移实验进一步验证了改进算法的有效性。提出的改进模型在提高红外图像小目标检测性能的同时,能够满足实时性要求,因而适用于红外图像小目标实时检测任务。

建设农业强国的理论逻辑——基于农业产业属性的观察与研究

加快建设农业强国是我国全面建成社会主义现代化强国的重要战略部署。农业强国本质上体现的是一种产业形态,是农业现代化持续推进呈现的产业运行表现结果。建设农业强国首先是产业发展问题,产业属性是认识农业强国的理论原点。农业强国与农业现代化之间存在密切联系,一个国家结合国情农情不断推进农业现代化,在农业领域形成相对于其他国家的竞争优势,就可称为农业强国。构建农业强国理论,要以农业现代化一般理论为基座,嵌入我国特殊的国情农情,并叠加大国复兴崛起对农业的要求,在此基础上实现融合创新。

补骨脂种子提取物对茶饼病菌的抑菌活性

探讨补骨脂(Psoralea corylifolia L.)种子提取物对茶饼病菌(Exobasidium vexans Massee)的抑菌活性及田间防治效果。采用孢子萌发抑制率法和菌丝生长速率法测定补骨脂种子提取物的抑菌活性,按照农药田间药效试验准则在5省5地进行茶饼病田间试验。室内抑菌活性试验结果表明,补骨脂种子提取物对茶饼病菌孢子萌发和菌丝生长具有明显的抑制作用,抑制率随着药剂浓度的增加而增加,其EC50分别为12.925 mg/L和6.074 mg/L。田间试验结果表明,当补骨脂种子提取物微乳剂有效成分用量为2.00~2.67 mg/kg时,其对茶饼病的防治效果为68.08%~83.78%,其防治效果相当或优于对照药剂3%多抗霉素可湿性粉剂。

大麦虫幼虫粉的营养成分分析

试验旨在分析大麦虫幼虫粉的营养成分。采用国家标准分析测定了大麦虫幼虫粉中的水分、粗灰分、粗蛋白、氨基酸、粗脂肪、脂肪酸及矿物元素的含量。结果表明,大麦虫幼虫粉中水分、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪的含量分别为3.48%、2.85%、47.70%、39.84%;18种常见氨基酸总量为46.59%,其中必需氨基酸占比为36.53%,含硫氨基酸的氨基酸评分和化学评分最低,必需氨基酸指数为0.83。大麦虫幼虫粉中不饱和脂肪酸占比为59.13%,油酸和亚油酸所占比例较高;钾(K)、磷(P)、镁(Mg)、钠(Na)、锌(Zn)及铁(Fe)等矿物元素含量较高。研究表明,大麦虫幼虫粉具有较高的营养价值,可开发为一种优质蛋白质饲料原料在畜禽养殖中应用。

奥林匹克运动的发展动因、演进规律与未来趋势——基于历史唯物主义的理论视角研究

奥林匹克运动的发展史是人类社会生产实践发展史的体育表达,也嵌含着人类对于自我超越和社会交往层面的精神需求。古代奥林匹亚竞技会因宗教祭祀而生;近代奥林匹克运动的复兴则立足于人的主体性价值;当代世界的数字化进程直接推动奥林匹克运动成为人类最大规模的文化活动。北京冬奥会在中国力量的加持下完美交付,给奥林匹克运动于未来深化发展注入了强劲动力。于此,本文以历史唯物主义的视角,拟对奥林匹克运动的未来方向进行一次试探性的理论思考。研究得出:奥林匹克运动从古希腊社会诞生,以波浪前进的发展态势延续至今,其中表现出的蓬勃动力以及进程困境与社会生产力水平的高低起伏呈正相关。因此,在未来,奥林匹克运动的发展趋势会与唯物史观中生产力决定社会发展的理论观点达成契合,并伴随着人类社会发展的诸多可能性继续绵延深化。

含腐植酸褐煤施用下苏打盐碱土持水特性研究

以苏打盐碱土为研究对象,通过室内培养方法,研究含腐植酸褐煤对苏打盐碱土持水特性的影响,并对土壤持水特性指标进行相关和回归分析。结果显示:施用褐煤处理土壤饱和持水量、毛管持水量、田间持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度均显著高于CK处理(P<0.05),且均随着褐煤用量的增加呈升高趋势,但在褐煤用量较低时(<25%)非毛管孔隙度变化不显著。持水量与孔隙度呈极显著正相关,与容重、紧实度均呈极显著负相关(P<0.01)。饱和持水量、毛管持水量、田间持水量与毛管孔隙度相关系数分别为0.972、0.972、0.965,与非毛管孔隙度相关系数分别为0.697、0.691、0.672,与容重相关系数分别为-0.948、-0.948、-0.943,与紧实度相关系数分别为-0.693、-0.694、-0.677。饱和持水量、毛管持水量、田间持水量与容重、紧实度的回归趋势线均符合y=axb(a、b为常数)的幂函数线性关系,拟合优度均较好。综上所述,施用含腐植酸褐煤能够有效改善苏打盐碱土孔隙度,提高土壤持水量。利用持水量与容重、紧实度拟合方程可以间接估算相应持水量。

“双一流”视域下管理科学与工程学科研究生培养新模式

建设世界一流大学和一流学科,是党中央、国务院做出的重大战略部署,对于提升我国教育发展水平、增强国家核心竞争力、奠定长远发展基础具有重要意义。为助推“双一流”建设适应数智时代对管理科学与工程人才培养的新要求,分析管理科学与工程学科在培养复合型创新人才科研创新能力上所面临的问题和挑战,并基于中南大学管理科学与工程学科建设项目,探讨该学科研究生培养建设的改革创新举措,从搭建高水平研究平台推动研究生培养全过程改革,以及打造国际化师资团队提升研究生培养国际化水平等方面入手,构建管理科学与工程学科研究生培养新模式。

有机栽培条件下宁夏枸杞6个品种生长特性及抗性差异比较

目的:比较有机栽培条件下宁夏枸杞不同品种生长特性及抗性差异,为筛选适合有机生产的枸杞品种提供参考。方法:以宁夏枸杞6个品种(“宁杞1号”“宁杞4号”“宁杞5号”“宁杞7号”“杞鑫10号”和枸杞品系“0909”)为实验材料,按中国有机标准种植于同一地块并统一管理,分别调查枸杞物候期、生长量、果实性状、产量、枸杞群落5种主要害虫种群数量、黄叶率,测定枸杞多糖和甜菜碱含量并进行综合比较分析。结果:6个参试品种中,“宁杞7号”植株长势较好,产量和品质较高;“宁杞4号”“宁杞1号”产量次之,但抗性较强;“宁杞5号”长势旺,瘿螨问题较严重,果粒较大但整体产量较低;“杞鑫10号”长势较好,果粒较大但对修剪管理技术要求较高,本试验期间未高产;枸杞品系“0909”长势较弱,产量较低,抗性较差。结论:推荐将“宁杞7号”“宁杞4号”和“宁杞1号”作为宁夏枸杞产区有机种植优选品种。

甘蔗内生酵母菌的分离鉴定及发酵性能

为研究甘蔗内生酵母菌的种类并筛选出发酵性能良好的酵母菌株,该文采用组织分离法对甘蔗中的内生酵母菌进行分离,通过形态学、生理生化以及26S rDNA D1/D2区序列分析法进行鉴定。利用杜氏管发酵法初筛产气性能较好的菌株,确定筛选菌株的最适生长条件,然后采用摇瓶发酵法对其进行耐糖、耐盐以及耐酒精等耐受性试验,复筛出发酵性能优良的菌株。结果表明,从甘蔗中共分离得到内生酵母菌63株,鉴定为8种:葡萄有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum)、季也蒙毕赤酵母(Meyerozyma guiliermondii)、汉逊德巴利酵母(Debaryomyces hansenii)、嗜油假丝酵母(Candida oleophila)、类筒假丝酵母(Candida zeylanoides)、异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)、Cystobasidium minutum以及Papiliotrema terrestris。从63株酵母菌中,筛选一株生长性能和发酵性能优良的菌株J-6,在温度26℃、pH5.0的条件下,24 h时生长速率达到最大值,其最大值为1.993,J-6菌株可耐受体积分数20%乙醇、140 g/L氯化钠和300 g/L葡萄糖。在乙醇体积分数为16%、氯化钠60 g/L和葡萄糖150 g/L条件下,其OD600 nm值最大,分别为1.935、1.608和1.901,经鉴定为异常威克汉姆酵母。

超重/肥胖对感染性心内膜炎患者的万古霉素药动学参数及不良反应的影响

目的分析超重/肥胖对感染性心内膜炎患者万古霉素药动学的影响。方法以2019年4月~2021年8月静脉使用万古霉素且进行药物浓度监测的感染性心内膜炎患者为研究对象进行回顾性研究,根据体质量指数(BMI)将患者分为正常组(BMI<24 kg·m^(-2))和超重/肥胖组(BMI≥24 kg·m^(-2)),采用Bayesian反馈法预估药动学参数并分析超重/肥胖对万古霉素药动学及不良反应的影响。结果超重/肥胖组患者的药动学参数谷浓度(C_(min))、药时曲线下面积(AUC)和表观分布容积(V_(d))显著高于正常组(P<0.05),而谷浓度达标率和治疗有效率明显低于正常组(P<0.05)。相比正常组患者,超重/肥胖组患者总体不良反应发生率增加。结论对于感染性心内膜炎合并超重/肥胖患者,有必要开展基于治疗药物监测及Bayesian反馈法的万古霉素个体化给药方案设计。

〈100〉间隙型位错环在纯钨及含氦杂质钨(010)表面下运动行为的分子动力学模拟

在聚变辐照环境下,面向等离子体材料钨的近表层中会产生位错环缺陷,影响材料的力学性能和氢/氦滞留.本文通过分子动力学方法,从原子层次研究了半径1 nm的〈100〉间隙位错环在W-(010)近表面的迁移行为,分析取向、温度、深度因素和间隙原子对的存在对位错环运动的影响.结果表明:b//n(b代表柏氏矢量,n代表表面法线方向)位错环易向表面移动,b⊥n位错环倾向滞留在材料内,移动过程中伴随着惯习面翻转和内应力释放;b//n位错环在温度高于800 K且深度小于5 nm时逸出表面的概率超过90%,其他模拟情况下基本全滞留;b⊥n位错环可在温度800 K且深度小于2 nm时逸出表面,而在更深处位错环不易移动,但会在温度升高时发生〈100〉环分解为1/2〈111〉位错的现象;氦原子对的存在阻碍位错环迁移,延长其在材料内的滞留时间,同时内应力场的变化导致氦在近表层分布不均匀.

表面等离子共振传感器在食品真菌毒素检测中的应用

作为天然污染物之一,真菌毒素是全球食品安全的重要威胁。但是,真菌在食品生产中的污染是不可避免的,真菌毒素含量的快速检测及其污染程度的确定可以为真菌毒素的风险防控提供有效的手段。作为一种快速、简单、低成本的分析方法,表面等离子共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)传感器已广泛用于多种污染物的实时定性和定量检测,而基于不同分析方法的SPR传感器极大地扩大了其检测目标物的范围,提高了其灵敏度。综述了基于竞争性抑制免疫分析法、分子印迹法、核酸适配体法的SPR传感器在食品真菌毒素检测中的最新研究进展,并对其未来发展前景进行了展望,旨在为其进一步的开发和应用提供研究思路和理论参考。

输送带非等温硫化过程数值模拟与实验研究

为了探究输送带在硫化过程中内部不同区域的温度和硫化程度(橡胶交联程度)随时间的变化规律,通过实验得到了橡胶导热系数和比热容在不同温度下的数值,并编写成UDF程序导入FLUENT。通过三种温度145℃、150℃、155℃下橡胶硫化曲线对常用的硫化动力学模型进行拟合分析,确定最佳硫化动力学模型。以C语言和FLUENT预定义宏为基础,编制了UDF用户自定义程序模型,通过有限元分析软件FLUENT实现了输送带硫化过程中传热与硫化度的耦合,最后通过测温实验验证了模拟的精确性。结果表明:选取的硫化动力学模型,初始条件和边界条件的设置,硫化与传热耦合计算方法可以准确预测输送带的硫化过程。输送带外部与内部区域升温速率差异显著,其中心区域是升温速率最慢、焦烧时间最长、最后完成硫化的区域。根据模拟结果可对输送带硫化时间、胶料配方、橡胶预热等方面进行硫化工艺优化。

CALPHAD计算与纳米压痕测试相结合用于设计低模量近β钛合金

钛的弹性模量受β相稳定性的影响较大。具有低β相稳定性和无毒元素的亚稳定β或近β钛通常可以实现较低的弹性模量。本研究提出了一种高效的组成设计方法,结合CALPHAD计算和纳米压痕测试,以设计具有低模量的Ti-Nb-Zr-Sn-Ta合金。通过这种方法,开发了一种具有低模量、高强度和良好塑性(弹性模量为(58.3±2.0)GPa,抗拉强度为(813.3±7.2)MPa,伸长率为(25.3±2.1)%)的近β钛Ti-18Nb-8Zr-5Sn-2Ta。实验结果显示,传统的钼当量法高估了Sn和Zr对钛合金的β相稳定性的影响,而对于Ti-Nb-Zr-Sn-Ta合金,Nb和Ta能更有效地稳定β相。

输电线路变档距实验装置设计与研究

为了配合配网架空线路试验场所的建设,根据实际工况要求设计了一款输电线路变档距实验装置,给出了变档距实验装置的总体方案,包括平台、杆塔和轨道,完成了平台的设计、稳定性校核计算和整个实验装置的传动系统设计。利用三维建模软件SolidWorks和仿真软件ADAMS完成了对输电线路变档距实验装置的建模与仿真,对实验装置的位移、速度进行了分析,通过对输电线路变档距实验装置的行驶速度、横向偏移和轮轨接触进行了试验研究。结果表明:输电线路变档距实验装置能够实现变档距功能,并且运行稳定安全,为后续实验装置的进一步改进提供了理论基础。

热电自驱式太阳能空气集热器设计及其性能研究

为提高太阳能空气集热器效率和实现自供能运行,提出一种热电自驱式双流道太阳能空气集热器结构,并针对该集热器的传热及热电转化过程进行分析,建立了稳态条件下的数学模型。在验证模型可靠性的基础上,模拟研究了空气质量流量和双流道空气流量分配对集热器发电量、功耗和效率的影响。结果表明:集热器在空气流量0.05 kg·s^(-1)工况下,热效率和热电综合性能效率分别高达90.58%和91.34%;在所研究的工况下,下流道空气流量占总流量的70%以上时,可保证集热器具有较高的热效率及热电综合性能效率。

我国大众冰雪运动发展的问题、形成根源及对策

通过实地调查等,对我国大众冰雪运动发展进行探究,以期推动我国冬季运动全面发展。研究表明:我国大众冰雪运动发展中人口支撑、动力推进、场地供给和管理职能中存在问题,其成因源于冰雪运动技术与价格门槛高,产业化推进滞后,部门引导和推动低效;需要强化大众冰雪技术培训对接多主体;降低大众冰雪运动场地费用,引入政府购买;重视从供给侧形成拉动冰雪运动产业发展,提升其发展绩效并注重监管。

施磷深度和深松对春玉米磷素吸收与利用的影响

【目的】磷肥施用深度是影响玉米对磷吸收利用的因素之一,深松可以打破犁底层,促进根系重心下移,提高根系的生理活性。研究深松措施下不同施磷深度春玉米对磷素吸收利用的影响,以期明确深松措施下春玉米高产栽培减磷增效的适宜施磷方式。【方法】2014年采用裂区田间试验,以耕作方式为主区,设旋耕、深松+旋耕两个处理;以施磷深度为副区,设6 cm(P6)、12 cm(P12)、18 cm(P18)、24 cm(P24)4个处理,以不施磷肥为CK。2015年进行了深松措施下大田验证试验。测定了春玉米植株地上部干物质重、磷含量、磷素吸收量,分析了不同施磷深度下春玉米的磷素吸收效率和磷肥利用效率的差异性,讨论了土壤磷素分布与春玉米根系分布的匹配关系对磷素吸收和磷肥利用的影响。【结果】不同施磷深度下春玉米籽粒产量均表现为P12>P6>P18>P24,耕作措施间表现为深松+旋耕处理高于旋耕处理,在深松+旋耕处理下P12处理与其他处理间的差异均达到显著水平。植株地上部磷含量吐丝期和完熟期均以P12处理最高,P6处理次之,P24处理最低。干物质重均以P12处理最高,耕作措施间表现为深松+旋耕处理高于旋耕处理,旋耕处理下吐丝期和完熟期不同施磷深度处理间差异均不显著,深松+旋耕处理下吐丝期不同施磷深度处理间差异均不显著,完熟期P12处理与P24处理之间的差异达到了显著水平。磷素吸收量均以P12处理最高,旋耕处理下吐丝期前P12处理较P6处理(常规施磷深度)提高7.47%(2014),吐丝期后P12处理较P6处理提高3.85%(2014),深松+旋耕处理下吐丝期前P12处理较P6处理提高10.32%(2014)、9.01%(2015),吐丝期后P12处理较P6处理提高9.34%(2014)、10.20%(2015),深松进一步促进了春玉米对磷素的吸收,且在吐丝期后表现得更为明显。磷素吸收效率均以P12处理最高,P6处理次之,P24处理最低,P12处理与其他处理之间差异均达到了显著水平。磷肥利用效率均以P12处理最高,在旋耕处理下P12处理较P6处理提高19.22%(2014),深松+旋耕处理下P12处理较P6处理提高29.22%(2014)、29.04%(2015)。【结论】深松措施下,磷肥施用深度适度下移至12 cm可提高春玉米的磷素吸收效率、磷肥利用效率和籽粒产量,是玉米高产栽培减磷增效的有效途径。

施用腐植酸改良大庆苏打盐碱土的效应

为了研究施用煤炭腐植酸对大庆苏打盐碱土的改良效应,将腐植酸施用于土壤中,开展玉米田间小区种植试验,分别设置空白对照(CK)、单施化肥(T1)、低量腐植酸(T2)、中量腐植酸(T3)、高量腐植酸(T4)、低化肥与低量腐植酸配施(T5)6个处理。结果表明,土壤pH和碱化度均随着腐植酸施用量的增多而减少,T4处理达到最低,相比于CK分别降低了20.9%和41%;土壤有机质和阳离子交换量均随着腐植酸施用量的增多而增多,T4处理达到最高,相比于CK分别升高100%和28%;土壤碱解氮、有效磷和速效钾均随着腐植酸施用量的增多而增多,相比于CK,T4处理有效磷、碱解氮和速效钾含量分别提高了93.4%、19.3%和18.7%;T5处理碱解氮、有效磷和速效钾含量达到最高,相比于CK分别提高了23.8%、2倍和42.1%;交换性钙、镁均随着腐植酸施用量的增多而增多,T4处理达到最高,相比于CK分别升高了10.1%和49.6%。综合可见,煤炭腐植酸能够降低土壤的盐碱特性,同时提高土壤肥力,腐植酸与化肥配合施用的改良效果表现更加明显。

核心素养视域下助产学本科课程的设置探索

目的调查助产专家及助产毕业生对助产学作为核心专业课程的评价,为助产本科培养方案制定提供依据。方法采用Deiphi法设计调查问卷,对60名助产专家和282名助产毕业生进行助产学课程的理论课和实验课的授课内容占比、授课方法、考核形式等方面进行调查。结果在助产学课程授课内容中,助产毕业生和助产专家均认为重要性排名前3位理论课程分别为新生儿护理与复苏、产前检查与母婴监护和产时护理;助产毕业生认为重要性排名前3位理论授课方式依次为课堂学习、线上授课和小组讨论,而助产专家则倾向于线上授课、小组讨论和课堂学习;在实验授课内容中,助产毕业生认为重要性排名前5位的实验课程为会阴切开缝合技术、四步触诊和胎心监护、软产道检查术、新生儿复苏技术及接产技术;在实验课授课方式中,助产毕业生认为医院见习最为重要,而助产专家认为模型演示最为重要;在考核方式中,助产毕业生和助产专家均认为重要性排名前3位的为实操演练、试卷考核和个案护理;在助产核心素养内容评价方面,助产毕业生和助产专家均认为分娩期保健能力最为重要。结论基于助产士核心素养视域下,助产学本科课程理论课授课内容需重视对助产核心技术知识点的强化;实验课授课内容应根据临床和教学的需求采取模拟演示等多种教学方法;课程考核应重视助产本科生综合素质的考核,尤其是分娩期保健能力的培养。