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苹果杧品种特性及栽培关键技术
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作者 彭连英 刘传滨 +2 位作者 文志华 陈盖洵 林幼丹 《中国南方果树》 北大核心 2015年第5期128-129,共2页
苹果杧是由华侨从海外引进广东省潮州市果树研究所的珍稀水果品种,果实外形似苹果但却属于杧果。树势中庸,枝条软、较开张;果实成熟时金黄色,皮薄如纸,单果质量300~450g,核小,近圆形至椭圆形,果肉无纤维,可溶性固形物16.7%,含酸量0.32%... 苹果杧是由华侨从海外引进广东省潮州市果树研究所的珍稀水果品种,果实外形似苹果但却属于杧果。树势中庸,枝条软、较开张;果实成熟时金黄色,皮薄如纸,单果质量300~450g,核小,近圆形至椭圆形,果肉无纤维,可溶性固形物16.7%,含酸量0.32%,可食率高达83.3%,味甜有香气,杧果风味浓郁。正造花难结实,花果期易感蒂腐病、炭疽病等病害,栽培上需配套调控花期、搭建避雨设施等技术措施,10年生树株产30~40kg。 展开更多
关键词 苹果杧 品种特性 栽培技术
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苹果机械化采收发展历程、模式及其技术现状 被引量:2
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作者 马瑞峻 陈瑜 +2 位作者 张小花 Arash Toudeshki Reza Ehsani 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第1期301-306,329,共7页
经过近千年的进化发展,苹果伴随着品种及树形的改良,经历从自然熟落到人工采摘,从辅助工具、辅助收获平台、振动捡拾到智能机器人采收的发展历程及相应的不同的机械化作业模式。介绍苹果机械化采收的发展历程及技术现状、不同收获模式... 经过近千年的进化发展,苹果伴随着品种及树形的改良,经历从自然熟落到人工采摘,从辅助工具、辅助收获平台、振动捡拾到智能机器人采收的发展历程及相应的不同的机械化作业模式。介绍苹果机械化采收的发展历程及技术现状、不同收获模式下所使用的机具设备以及不同收获模式所应用的场景与条件,为我国苹果主产区因地制宜地选择适合当地苹果收获作业模式提供借鉴。如人工或机器人采摘适用于苹果鲜售市场,非选择性振动捡拾收获方式适用于苹果的二次加工领域;而为提高机器人的作业效率,需要对苹果树的树形进行结构简化改良,需要考虑农机与栽培农艺的结合。 展开更多
关键词 苹果 机械化采摘 采摘模式 采摘机器人
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不同覆盖措施对寒地苹果园土壤物理特性和树体生长的影响 被引量:1
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作者 胡颖慧 顾广军 +5 位作者 卜海东 杨悦 刘畅 高洪娜 董航 于文全 《中国果树》 2024年第1期17-24,共8页
为探索适合东北寒地雨养苹果园幼树生长的土壤覆盖技术,以当地主栽苹果品种龙丰为试材,连续2年采用稻草、玉米秸秆、食用菌菌渣和园艺地布覆盖,以清耕为对照,研究不同覆盖处理对苹果园土壤温度、含水量、容重、孔隙度以及树体生长的影... 为探索适合东北寒地雨养苹果园幼树生长的土壤覆盖技术,以当地主栽苹果品种龙丰为试材,连续2年采用稻草、玉米秸秆、食用菌菌渣和园艺地布覆盖,以清耕为对照,研究不同覆盖处理对苹果园土壤温度、含水量、容重、孔隙度以及树体生长的影响。结果表明:覆盖可显著影响表层土壤温度,与清耕对照相比,覆盖稻草显著降低了土壤温度,覆盖玉米秸秆和覆盖食用菌菌渣能够稳定土壤温度;覆盖处理显著提高了土壤含水量,以覆盖食用菌菌渣最佳,5—10月平均土壤含水量较对照提高40.5%;覆盖有机材料可降低土壤容重,增加土壤孔隙度,在成熟期与对照差异显著,以覆盖玉米秸秆最佳。覆盖促进了龙丰幼树生长,春梢长度和新梢长度、粗度增加,干径增加,促进了叶片生长。综合比较,覆盖园艺地布促进树体生长效果最佳,覆盖玉米秸秆和覆盖食用菌菌渣对改善土壤环境效果最好,同时也能够促进树体生长。 展开更多
关键词 覆盖 寒地 苹果 土壤 幼树
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基于CRV-YOLO的苹果中心花和边花识别方法 被引量:1
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作者 司永胜 孔德浩 +2 位作者 王克俭 刘丽星 杨欣 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期278-286,共9页
苹果树疏花是果园生产管理中的重要环节。准确高效地识别苹果中心花和边花,是研发智能疏花机器人的前提。针对苹果疏花作业中的实际需求,提出了一种基于CRV-YOLO的苹果中心花和边花识别方法。本文基于YOLO v5s模型进行了如下改进:将C-Co... 苹果树疏花是果园生产管理中的重要环节。准确高效地识别苹果中心花和边花,是研发智能疏花机器人的前提。针对苹果疏花作业中的实际需求,提出了一种基于CRV-YOLO的苹果中心花和边花识别方法。本文基于YOLO v5s模型进行了如下改进:将C-CoTCSP结构融入Backbone,更好地学习上下文信息并提高了模型特征提取能力,提高了模型对外形相似和位置关系不明显的中心花和边花的检测性能。在Backbone中添加改进RFB结构,扩大特征提取感受野并对分支贡献度进行加权,更好地利用了不同尺度特征。采用VariFocal Loss损失函数,提高了模型对遮挡等场景下难识别样本检测能力。在3个品种1837幅图像数据集上进行了实验,结果表明,CRV-YOLO的精确率、召回率和平均精度均值分别为95.6%、92.9%和96.9%,与原模型相比,分别提高3.7、4.3、3.9个百分点,模型受光照变化和苹果品种影响较小。与Faster R-CNN、SSD、YOLOX、YOLO v7模型相比,CRV-YOLO的精确率、平均精度均值、模型内存占用量和复杂度性能最优,召回率接近最优。研究成果可为苹果智能疏花提供技术支持。 展开更多
关键词 苹果花识别 YOLO v5s 上下文信息 中心花 边花
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基于近红外光谱技术苹果尺寸差异对糖度模型适用性的影响 被引量:1
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作者 姜小刚 朱明旺 +4 位作者 姚金良 李斌 廖军 张宇翔 刘燕德 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期242-248,共7页
为消除水果自身尺寸差异对其糖度预测模型的不利影响,进一步提高水果分选模型精度,应用近红外光谱在线检测装置采集不同果径苹果的近红外光谱,对光谱进行多种预处理后,分别建立苹果可溶性固形物的偏最小二乘法模型,再用苹果果径75~85mm... 为消除水果自身尺寸差异对其糖度预测模型的不利影响,进一步提高水果分选模型精度,应用近红外光谱在线检测装置采集不同果径苹果的近红外光谱,对光谱进行多种预处理后,分别建立苹果可溶性固形物的偏最小二乘法模型,再用苹果果径75~85mm组中的建模集预测苹果果径分别为65~75、85~95mm组中的预测集样品,最后用果径组65~75、75~85、85~95 mm中的建模集和预测集,分别作为混合苹果尺寸糖度预测模型的建模集和预测集,并利用特征光谱选择算法对模型进行简化,建立苹果糖度通用预测模型。结果显示:与建模集和预测集果径不同时所建立的苹果糖度预测模型最优组相比,其相关系数Rp由0.805提高至0.943,预测集均方根误差值RMSEP由0.778减小至0.480,RPD由0.96增加至3.05,再对建立的通用模型进行简化,可以降低苹果尺寸对苹果糖度模型的影响,提高模型预测性能。 展开更多
关键词 苹果 近红外光谱 混合尺寸模型 尺寸差异 水果分选 无损检测
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基于迁移学习的苹果落叶病识别与应用 被引量:1
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作者 郭惠萍 曹亚州 +4 位作者 王晨思 荣麟瑞 李怡 王霆伟 杨福增 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期184-192,共9页
为解决现有卷积神经网络苹果叶片病害识别模型泛化能力弱,模型体积较大等问题,该研究提出一种基于改进MobileNetV3苹果落叶病识别模型。以健康叶片和常见苹果落叶病为研究对象,包括斑点落叶病、灰斑病、褐斑病、锈病4种,每种病害2级,共... 为解决现有卷积神经网络苹果叶片病害识别模型泛化能力弱,模型体积较大等问题,该研究提出一种基于改进MobileNetV3苹果落叶病识别模型。以健康叶片和常见苹果落叶病为研究对象,包括斑点落叶病、灰斑病、褐斑病、锈病4种,每种病害2级,共9类特征,通过改进网络的注意力模块、全连接层及算子,结合迁移学习的训练方式,构建苹果落叶病识别模型。在扩充前后的数据集上对比不同的学习方式、学习率和注意力模块等对模型的影响,验证模型的识别性能。试验结果表明:采用迁移学习的方式,在训练50轮达曲线收敛,比全新学习的准确率增加6.74~10.79个百分点;使用引入的ET(efficient channel attention-tanh)注意力模块,网络损失曲线更加平滑,模型的参数量更少,模型体积减小了48%,提高了模型的泛化能力;在扩充数据集上,学习率为0.000 1时,结合迁移学习的训练方式,改进MobileNetV3(ET3-MobileNetV3)苹果落叶病识别模型,平均准确率能达到95.62%,模型体积6.29 MB。将模型部署到喷药设备上,可实现基于苹果叶片病害识别的变量喷施,该研究可为苹果叶片病害的检测与果园的现代化管理提供参考。 展开更多
关键词 病害 图像识别 苹果落叶病 ET注意力模块 改进MobileNetV3 迁移学习
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基于改进YOLO v7轻量化模型的自然果园环境下苹果识别方法 被引量:1
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作者 张震 周俊 +1 位作者 江自真 韩宏琪 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期231-242,262,共13页
针对自然果园环境下苹果果实识别中,传统的目标检测算法往往很难在检测模型的检测精度、速度和轻量化方面实现平衡,提出了一种基于改进YOLO v7的轻量化苹果检测模型。首先,引入部分卷积(Partial convolution, PConv)替换多分支堆叠模块... 针对自然果园环境下苹果果实识别中,传统的目标检测算法往往很难在检测模型的检测精度、速度和轻量化方面实现平衡,提出了一种基于改进YOLO v7的轻量化苹果检测模型。首先,引入部分卷积(Partial convolution, PConv)替换多分支堆叠模块中的部分常规卷积进行轻量化改进,以降低模型的参数量和计算量;其次,添加轻量化的高效通道注意力(Efficient channel attention, ECA)模块以提高网络的特征提取能力,改善复杂环境下遮挡目标的错检漏检问题;在模型训练过程中采用基于麻雀搜索算法(Sparrow search algorithm, SSA)的学习率优化策略来进一步提高模型的检测精度。试验结果显示:相比于YOLO v7原始模型,改进后模型的精确率、召回率和平均精度分别提高4.15、0.38、1.39个百分点,其参数量和计算量分别降低22.93%和27.41%,在GPU和CPU上检测单幅图像的平均用时分别减少0.003 s和0.014 s。结果表明,改进后的模型可以实时准确地识别复杂果园环境中的苹果,模型参数量和计算量较小,适合部署于苹果采摘机器人的嵌入式设备上,为实现苹果的无人化智能采摘奠定了基础。 展开更多
关键词 苹果识别 自然果园环境 YOLO v7 PConv 高效通道注意力机制 麻雀搜索算法
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‘天红2号’苹果花芽分化期枝条和叶片中矿质元素含量动态变化研究
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作者 王金鑫 张丹 +2 位作者 邵建柱 孙建设 彭建营 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期29-37,共9页
以‘天红2号’苹果为试材,研究不同砧木短枝和中枝在花芽分化期间叶片和枝条中10种矿质元素变化情况。结果显示,无论嫁接在SH40中间砧还是八棱海棠乔砧上,稳产期‘天红2号’苹果成花率无差异,叶片和枝条中矿质元素含量变化趋势相似。在... 以‘天红2号’苹果为试材,研究不同砧木短枝和中枝在花芽分化期间叶片和枝条中10种矿质元素变化情况。结果显示,无论嫁接在SH40中间砧还是八棱海棠乔砧上,稳产期‘天红2号’苹果成花率无差异,叶片和枝条中矿质元素含量变化趋势相似。在整个花芽分化期,叶片中氮、磷、钾、锰、硼和锌(短枝)含量呈下降趋势,钙含量呈上升趋势,铜含量波动性变化,铁含量呈降-升-降-升的变化;枝条中氮、钾、镁、锰、硼和锌(中枝)含量呈下降趋势,磷和钙含量呈上升趋势,铁含量呈升-降-升的变化。短枝和中枝叶片中氮、钾、镁、锰和硼含量高于枝条,钙、铜和锌含量低于枝条。成花率高的短枝枝条氮、磷、钙、镁、铁、硼和锌含量高于成花率低的中枝枝条;短枝叶片钙、镁和铜含量高于中枝叶片。 展开更多
关键词 苹果 矿质元素 叶片 枝条
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平邑甜茶高位嫁接丽嘎拉苹果树冠层内枝类结构和果实品质、产量的分布
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作者 李宏建 于年文 +5 位作者 宋哲 张秀美 里程辉 韩丽红 刘影 周家旭 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期887-896,共10页
【目的】掌握以平邑甜茶为砧木,采用高位嫁接方式的丽嘎拉苹果树冠层内枝类结构、果实产量和品质的分布特点,为辽宁寒地苹果园建设中应用该种栽培模式,提升果品质量、优化栽培措施提供参考。【方法】以丽嘎拉/GM256/平邑甜茶、丽嘎拉/... 【目的】掌握以平邑甜茶为砧木,采用高位嫁接方式的丽嘎拉苹果树冠层内枝类结构、果实产量和品质的分布特点,为辽宁寒地苹果园建设中应用该种栽培模式,提升果品质量、优化栽培措施提供参考。【方法】以丽嘎拉/GM256/平邑甜茶、丽嘎拉/平邑甜茶(高接)和丽嘎拉/平邑甜茶(低接)苹果树为试材,按照冠层分格的方法,将试验树从地面到顶部分成4个冠层,比较不同冠层高度内枝类结构、果实产量和品质的分布差异。【结果】丽嘎拉/平邑甜茶(高接)苹果树高、冠径、覆盖率生长速度高于丽嘎拉/GM256/平邑甜茶,丽嘎拉/平邑甜茶(高接)树体外观表现为“小脚”现象,而丽嘎拉/GM256/平邑甜茶表现为“大脚”现象。丽嘎拉/平邑甜茶(高接)苹果树枝量、短枝比例高于丽嘎拉/平邑甜茶(低接)和丽嘎拉/GM256/平邑甜茶。丽嘎拉/平邑甜茶(高接)、丽嘎拉/平邑甜茶(低接)和丽嘎拉/GM256/平邑甜茶枝量分布集中区域为冠层高度>2.00~3.00 m、>3.00 m和>1.00~2.00 m,占全树枝量比例的43.51%、45.37%和47.96%。相同冠层高度内,丽嘎拉/平邑甜茶(高接)果实单果质量、果形指数、硬度、可滴定酸含量、色差L和a值高于丽嘎拉/GM256/平邑甜茶。随着冠层高度的增加,丽嘎拉/平邑甜茶(高接)、丽嘎拉/平邑甜茶(低接)和丽嘎拉/GM256/平邑甜茶果实硬度、可滴定酸含量呈现下降趋势,而固酸比和色差值(L、a、b)呈现上升趋势。丽嘎拉/平邑甜茶(高接)和丽嘎拉/平邑甜茶(低接)果实产量主要分布在冠层高度>2.00 m的空间区域,占全树产量的69.79%和75.55%,而丽嘎拉/GM256/平邑甜茶为>1.00~3.00 m,占比全树产量的74.59%。【结论】以平邑甜茶为砧木,采用高位嫁接的丽嘎拉苹果树枝条数量多、短枝比例高、外观色泽好,树体枝量和果实产量分布集中区域为冠层高度>2.00~3.00 m,该冠层生产的苹果单果质量大、果形指数适中、可溶性固形物含量高。 展开更多
关键词 苹果 枝类结构 品质 产量 树体冠层
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不同果径苹果差压预冷性能模拟与分析
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作者 田津津 谷旭东 +2 位作者 张哲 朱志强 集贤 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2024年第2期117-124,176,共9页
目的:分析相同包装箱下不同果径苹果对差压预冷的影响。方法:基于球形类比模型和传热理论,使用CFD非稳态SST k-ω湍流模型,对不同送风风速、温度、包装箱开孔大小、果径苹果的差压预冷情况进行数值模拟,选取3种不同工况条件进行准确性... 目的:分析相同包装箱下不同果径苹果对差压预冷的影响。方法:基于球形类比模型和传热理论,使用CFD非稳态SST k-ω湍流模型,对不同送风风速、温度、包装箱开孔大小、果径苹果的差压预冷情况进行数值模拟,选取3种不同工况条件进行准确性验证。结果:送风温度越低、风速越快、苹果果径越小,冷却速度越快;送风温度越高、风速越快、开孔越大预冷均匀性越好。综合正交试验结果对比来看,果径大小对差压预冷的影响显著。结论:苹果果径对预冷的冷却速率和均匀度影响程度最大,需要针对不同果径苹果采取合理的包装方式和码放方式。 展开更多
关键词 差压预冷 苹果 果径 CFD仿真 包装方式 码放方式
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覆膜对陇东旱地苹果根际土壤化感物质积累与真菌群落特征的影响
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作者 孙文泰 杨阳 +3 位作者 马明 董铁 尹晓宁 牛军强 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1342-1358,共17页
【目的】探究果园地膜覆盖对土壤化感物质及真菌群落的影响。【方法】以红富士苹果为研究对象,采用高效液相色谱技术和Illumina高通量测序技术探究了清耕(CK)、覆膜2年(2Y)、覆膜4年(4Y)和覆膜6年(6Y)对苹果树根际0~20 cm和>20~40 c... 【目的】探究果园地膜覆盖对土壤化感物质及真菌群落的影响。【方法】以红富士苹果为研究对象,采用高效液相色谱技术和Illumina高通量测序技术探究了清耕(CK)、覆膜2年(2Y)、覆膜4年(4Y)和覆膜6年(6Y)对苹果树根际0~20 cm和>20~40 cm土层土壤理化性质、化感物质和真菌群落特征的影响。【结果】苹果根际土壤脲酶活性随着覆膜年限的延长而降低。土壤中主要的化感物质的含量总体上随着覆膜年限的延长呈现出降低的趋势。覆膜措施对苹果根际土壤中真菌群落特征具有显著的影响。土壤真菌群落的多样性随着覆膜年限的延长而增高,其中镰刀菌属丰度显著增加。综合对比,覆膜4年的苹果根际土壤中含水量及有机碳、微生物量碳、全氮含量显著增加,较CK分别增加了5.65%~15.00%、3.72%~8.29%、50.16%~64.31%和14.19%~31.44%。β-1,4-木糖苷酶、β-1,4-葡萄糖苷酶和纤维二糖水解酶的活性显著提高,较CK分别增高了78.71%~84.4%、89.01%~97.43%和83.45%~87.68%。并且在0~20 cm的土层中苹果根系的生长量显著提高。与CK相比,根系生物量、根表面积和根体积分别增加了489.84%、533.87%和542.39%。相关性分析结果表明,土壤脲酶、β-1,4-葡萄糖苷酶和香兰素是影响土壤真菌群落的主要环境因子。【结论】覆盖地膜可通过影响苹果根际土壤酶活性和微生物代谢活性,促进土壤碳循环,效果随覆膜年限而异,以覆膜4 a(年)最佳。同时覆膜年限的延长抑制了土壤中植物化感物质的积累,但覆盖年限过长会对土壤真菌群落结构产生不利的影响,因此在生产中,覆膜4 a为西北旱地苹果园适宜的连续覆膜年限。 展开更多
关键词 苹果 覆膜年限 土壤酶活性 化感物质 真菌群落
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天红2号苹果花芽分化期枝条和叶片碳水化合物含量和C/N变化
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作者 王金鑫 贾林光 +2 位作者 邵建柱 孙建设 彭建营 《河南农业科学》 北大核心 2024年第7期124-132,共9页
以天红2号苹果为试材,研究不同砧木短枝和中枝在花芽分化期间叶片和枝条中碳水化合物含量和C/N变化情况。结果表明,稳产期天红2号苹果成花率不受砧木影响。整个花芽分化期,无论嫁接在SH40中间砧还是八棱海棠乔砧上,在同一枝类中,天红2... 以天红2号苹果为试材,研究不同砧木短枝和中枝在花芽分化期间叶片和枝条中碳水化合物含量和C/N变化情况。结果表明,稳产期天红2号苹果成花率不受砧木影响。整个花芽分化期,无论嫁接在SH40中间砧还是八棱海棠乔砧上,在同一枝类中,天红2号苹果叶片可溶性糖、蔗糖、果糖和氮含量高于枝条,淀粉含量和C/N低于枝条。嫁接在SH40中间砧上的天红2号苹果成花率高的短枝叶片淀粉和果糖含量低于成花率低的中枝叶片,可溶性糖、蔗糖含量和C/N于花芽分化初期至花瓣原基分化期高于中枝叶片,短枝枝条可溶性糖、果糖含量和C/N低于中枝枝条,短枝枝条淀粉含量于花瓣原基分化期前高于中枝枝条;嫁接在八棱海棠乔砧上的天红2号苹果成花率高的短枝叶片可溶性糖、淀粉、果糖含量和C/N低于成花率低的中枝叶片,短枝枝条可溶性糖、果糖含量和C/N低于中枝枝条,短枝枝条淀粉含量于转化期低于中枝枝条。说明碳水化合物含量和C/N的高低对苹果成花不起决定性作用。在整个花芽分化期,叶片中可溶性糖含量呈上升趋势,枝条中淀粉含量和C/N呈波动性上升趋势,说明天红2号苹果花芽形态分化需要碳水化合物和C/N的积累。 展开更多
关键词 苹果 花芽分化 碳水化合物 C/N 叶片 枝条
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高温发酵处理对苹果品质和风味变化的影响
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作者 宋娟 康三江 +4 位作者 张海燕 曾朝珍 袁晶 慕钰文 苟丽娜 《食品研究与开发》 CAS 2024年第15期32-41,共10页
以新鲜苹果为原料,在高温(50~90℃)和相对湿度(50%~90%)条件下,探究苹果发酵过程中品质和风味的变化规律。研究结果显示,与新鲜苹果相比,苹果在外观、色泽、质地和口感上均发生显著变化。发酵过程中总色差(ΔE)显著增加,从29.07±1... 以新鲜苹果为原料,在高温(50~90℃)和相对湿度(50%~90%)条件下,探究苹果发酵过程中品质和风味的变化规律。研究结果显示,与新鲜苹果相比,苹果在外观、色泽、质地和口感上均发生显著变化。发酵过程中总色差(ΔE)显著增加,从29.07±1.04增至50.11±0.93,表明苹果色泽变为深褐色。蔗糖、果糖和葡萄糖含量分别降到(6.64±0.78)、(77.04±0.58)mg/g DM和(24.75±0.73)mg/g DM,还原糖含量则增加到(409.36±0.64)mg/g DM。在酶活性方面,多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)酶活性在发酵初期达到峰值后开始降低,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)酶活性和苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)酶活性在发酵中期达到峰值后有所下降,而过氧化物酶(peroxidase,POD)酶活性在整个发酵过程中保持稳定。黑苹果的总酚含量较新鲜苹果提高1.45倍,5-羟甲基糠醛含量在发酵后期显著增加到(16.21±0.36)mg/g DM,抗氧化活性显著提高,但总黄酮含量有所减少。挥发性风味物质分析显示,高温发酵降低醇类和酯类化合物的含量,促进醛类化合物的形成,这些醛类化合物作为美拉德反应的主要产物,对黑苹果的整体风味有重要贡献。 展开更多
关键词 苹果 高温发酵 品质 抗氧化活性 挥发性物质
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苹果颗粒离散元接触参数标定与仿真试验
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作者 张宏建 韩欣 +5 位作者 杨化伟 陈修波 赵光泽 孙经伟 孙林林 王金星 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期66-76,共11页
为精准确定红富士、花牛和黄元帅苹果的接触参数,该研究基于离散元法对3种苹果颗粒的仿真模型进行接触参数标定试验。首先,创建3种苹果的离散元填充模型,并通过电子秤、万能试验机等试验设备,确定其本征参数。其次,通过碰撞弹跳试验、... 为精准确定红富士、花牛和黄元帅苹果的接触参数,该研究基于离散元法对3种苹果颗粒的仿真模型进行接触参数标定试验。首先,创建3种苹果的离散元填充模型,并通过电子秤、万能试验机等试验设备,确定其本征参数。其次,通过碰撞弹跳试验、斜面滑移试验和斜面滚动试验,得到红富士、花牛和黄元帅苹果与亚克力板的碰撞恢复系数分别为0.473、0.432和0.466;与亚克力板的静摩擦系数分别为0.435、0.536和0.519;与亚克力板的滚动摩擦系数分别为0.007 7、0.013 8和0.008 8。最后,通过堆积角试验、最陡爬坡试验确定二次回归正交旋转组合试验,得到红富士、花牛和黄元帅同种苹果间的碰撞恢复系数分别为0.487、0.348和0.469;静摩擦系数分别为0.584、0.869和0.644;滚动摩擦系数分别为0.084、0.096和0.093。试验结果表明,红富士、花牛和黄元帅苹果仿真试验与物理试验的休止角相对误差分别为5.95%、6.55%、8.67%。研究结果可为苹果物理特性和低损采收技术研究提供理论依据和模型支撑。 展开更多
关键词 离散元 模型 苹果 接触参数 标定与试验 堆积角
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基于改进YOLOv7的苹果生长状态及姿态识别
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作者 陈青 殷程凯 +3 位作者 郭自良 吴玄博 王金鹏 周宏平 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期258-266,共9页
针对目前苹果在复杂环境下难以进行生长状态分类识别、姿态信息同步获取等问题,该研究提出了一种基于改进YOLOv7的苹果生长状态分类和果实姿态融合识别方法。首先改进多尺度特征融合网络,在骨干网络中增加160×160的特征尺度层,用... 针对目前苹果在复杂环境下难以进行生长状态分类识别、姿态信息同步获取等问题,该研究提出了一种基于改进YOLOv7的苹果生长状态分类和果实姿态融合识别方法。首先改进多尺度特征融合网络,在骨干网络中增加160×160的特征尺度层,用于增强模型对微小局部特征的识别敏感度;其次引入注意力机制CBAM(convolutional block attention module),改善网络对输入图片的感兴趣目标区域的关注度;最后采用Soft-NMS算法,能够有效避免高密度重叠目标被一次抑制从而发生漏检现象。此外,结合UNet分割网络和最小外接圆及矩形特征获取未遮挡苹果姿态。试验结果表明,改进YOLOv7的识别精确率、召回率和平均识别精度分别为86.9%、80.5%和87.1%,相比原始YOLOv7模型分别提高了4.2、2.2和3.7个百分点,另外苹果姿态检测方法的准确率为94%。该文模型能够实现苹果生长状态分类及果实姿态识别,可为末端执行器提供了抓取方向,以期为苹果无损高效的采摘奠定基础。 展开更多
关键词 图像处理 YOLOv7 分类识别 姿态识别 深度学习 苹果
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基于形色筛选的苹果园羽化害虫粘连图像分割方法
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作者 刘双喜 王云飞 +5 位作者 张宏建 孙林林 马博 慕君林 任卓 王金星 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期263-274,共12页
针对苹果园害虫识别过程中的粘连问题,提出了一种基于形色筛选的害虫粘连图像分割方法。首先,采集苹果园害虫图像,聚焦于羽化害虫。害虫在羽化过程中已完成大部分生长发育,其外部形态、颜色、纹理更为稳定显著。因此,基于不同种类害虫... 针对苹果园害虫识别过程中的粘连问题,提出了一种基于形色筛选的害虫粘连图像分割方法。首先,采集苹果园害虫图像,聚焦于羽化害虫。害虫在羽化过程中已完成大部分生长发育,其外部形态、颜色、纹理更为稳定显著。因此,基于不同种类害虫的形色特征信息分析,来获取害虫HSV分割阈值和模板轮廓。其次,利用形状因子判定分割粘连区域,通过颜色分割法和轮廓定位分割法来实现非种间与种间粘连害虫的分割。最后,对采集的苹果园害虫图像进行了试验分析,采用基于形色筛选的分割法对单个害虫进行分割,结果表明,本文方法的平均分割率、平均分割错误率和平均分割有效率分别为101%、3.14%和96.86%,分割效果优于传统图像分割方法。此外,通过预定义的颜色阈值,本文方法实现了棉铃虫、桃蛀螟与玉米螟的精准分类,平均分类准确率分别为97.77%、96.75%与96.83%。同时,以Mask R-CNN模型作为识别模型,平均识别精度作为评价指标,分别对已用本文方法和未用本文方法分割的害虫图像进行识别试验。结果表明,已用本文方法分割的棉铃虫、桃蛀螟和玉米螟害虫图像平均识别精度分别为96.55%、94.80%与95.51%,平均识别精度分别提高16.42、16.59、16.46个百分点。这表明该方法可为果园害虫精准识别提供理论和方法基础。 展开更多
关键词 苹果 羽化害虫 粘连图像 精准分割 形色特征 轮廓定位
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抗寒小苹果新品种冰红的选育
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作者 邵静 李粤渤 +3 位作者 包振龙 郭文荣 林泓成 张冰冰 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1903-1906,共4页
冰红苹果是由红海棠×金冠杂交选育出的抗寒小苹果新品种。果实阔圆锥形,果皮红色,果面光滑,果肉淡黄色,肉质松脆,风味甜。平均单果质量64 g以上,果形指数1.03,可溶性固形物含量(w,后同)12.4%,可滴定酸含量0.49%,果实硬度7.62 kg... 冰红苹果是由红海棠×金冠杂交选育出的抗寒小苹果新品种。果实阔圆锥形,果皮红色,果面光滑,果肉淡黄色,肉质松脆,风味甜。平均单果质量64 g以上,果形指数1.03,可溶性固形物含量(w,后同)12.4%,可滴定酸含量0.49%,果实硬度7.62 kg·cm^(-2),品质上。果实生长期123 d,在吉林省公主岭地区9月10日左右成熟。抗寒性强,对苹果腐烂病、轮纹病、斑点落叶病的抗病等级均为中抗。果实在常温下可存放45 d,较耐贮藏。适合在吉林省及相似生态地区栽培,丰产性好。 展开更多
关键词 苹果 新品种 冰红 抗寒 耐贮
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苹果砧木新品种鲁砧1号离体叶片高效不定植株再生
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作者 王海波 王森 +6 位作者 郑文燕 王平 何晓文 常源升 何平 孙清荣 李林光 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1781-1788,共8页
【目的】建立苹果半矮化砧木新品种鲁砧1号离体叶片高效不定梢再生技术体系,为该砧木快繁和遗传改良奠定技术基础。【方法】以鲁砧1号无菌苗离体叶片为外植体,研究碳源、细胞分裂素种类和质量浓度对叶片不定梢再生的影响;以不定梢为试材... 【目的】建立苹果半矮化砧木新品种鲁砧1号离体叶片高效不定梢再生技术体系,为该砧木快繁和遗传改良奠定技术基础。【方法】以鲁砧1号无菌苗离体叶片为外植体,研究碳源、细胞分裂素种类和质量浓度对叶片不定梢再生的影响;以不定梢为试材,研究基本培养基、蔗糖质量浓度对不定梢生根的影响。【结果】MS添加较低质量浓度(0.6 mg·L^(-1))细胞分裂素(TDZ)时,碳源物质为D-山梨醇的叶片不定梢再生率显著高于蔗糖;其他激素处理下,D-山梨醇和蔗糖之间叶片不定梢再生率无显著差异。两种碳源上的平均每叶不定芽(梢)数,都表现较高细胞分裂素质量浓度处理高于或显著高于较低细胞分裂素质量浓度处理,以TDZ质量浓度为1 mg·L^(-1)时产生的不定芽数最多,平均每叶不定芽数为3.8~4个。在不定芽诱导培养基上,6-苄基氨基嘌呤(BA)比TDZ更容易诱导产生直接伸长生长的不定梢。不定梢生根率和平均每株生根条数,两种基本培养基及两个蔗糖质量浓度之间都表现差异不显著,但以1/4MS基本培养基和20 g·L^(-1)蔗糖组合的生根培养基上获得的生根率和单株生根条数最高,分别超过93%和5.8。【结论】鲁砧1号离体叶片容易诱导再生不定芽和不定梢生根,诱导叶片不定芽再生最佳培养基为MS添加1 mg·L^(-1)TDZ、0.3 mg·L^(-1)IBA和30 g·L^(-1)蔗糖,最佳生根培养基为1/4MS添加0.3~0.5 mg·L^(-1)IBA和20 g·L^(-1)蔗糖。 展开更多
关键词 苹果 矮化砧木 离体叶片 叶片不定梢再生 不定梢生根
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贮后乙烯利处理对1-甲基环丙烯保鲜花牛苹果催熟品质的影响
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作者 吴小华 颉敏华 +5 位作者 陈柏 王彦淳 马盼盼 魏丽娟 贾莉莉 杨小峰 《食品安全质量检测学报》 CAS 2024年第10期296-303,共8页
目的研究乙烯利催熟对低温贮藏10个月、经不同浓度1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理的花牛苹果果实品质和香气成分的影响。方法以天水花牛苹果为试材,采用不同浓度1-MCP熏蒸处理(0、1、2μL/L)后,置(0±1)℃低温下贮... 目的研究乙烯利催熟对低温贮藏10个月、经不同浓度1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理的花牛苹果果实品质和香气成分的影响。方法以天水花牛苹果为试材,采用不同浓度1-MCP熏蒸处理(0、1、2μL/L)后,置(0±1)℃低温下贮藏10个月,研究乙烯利催熟处理对其感官品质(果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸、呼吸速率和乙烯释放量)、挥发性香气物质成分等指标的影响。结果不同浓度乙烯利处理均使花牛苹果果实贮后呼吸强度、乙烯释放量增加,果实硬度、可滴定酸含量降低;乙烯利催熟后,果实香气有效恢复,贮后经1、3、5 mL/L乙烯利处理的果实常温货架10 d时,分别检测出70、87和81种香气成分,较同期不经乙烯利催熟果实分别增加16.7%、45.0%和35.0%,且3 mL/L乙烯利处理对0、1μL/L 1-MCP处理果实催熟效果最佳,5 ml/L乙烯利处理对2μL/L 1-MCP处理果实催熟效果最佳。结论贮后乙烯利催熟处理可加快经保鲜处理花牛苹果的后熟进程,促进果实香气成分的产生,提高其感官品质和食用价值。 展开更多
关键词 花牛苹果 乙烯利 催熟复香 香气成分 贮藏品质
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新疆阿克苏苹果园金纹细蛾发生规律研究
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作者 苟长青 达先鹏 +1 位作者 席琳乔 冯宏祖 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1829-1835,共7页
【目的】摸清新疆阿克苏地区苹果园金纹细蛾的发生规律,为该虫的综合治理提供科学依据。【方法】选择不同树龄、不同品种、不同间作方式的苹果园,利用性诱剂诱捕法和田间调查法,研究金纹细蛾的发生危害规律。【结果】金纹细蛾在阿克苏地... 【目的】摸清新疆阿克苏地区苹果园金纹细蛾的发生规律,为该虫的综合治理提供科学依据。【方法】选择不同树龄、不同品种、不同间作方式的苹果园,利用性诱剂诱捕法和田间调查法,研究金纹细蛾的发生危害规律。【结果】金纹细蛾在阿克苏地区1年发生6代,第一代成虫发生期为5月上旬至6月上旬,第二代6月中旬至7月中旬,第三代7月中旬至8月上旬,第四代8月中旬至8月下旬,第五代9月上旬至10月。不同类型的果园中金纹细蛾危害程度和发生量不同,其中20年树龄果园>5年树龄果园、清耕果园>间作1年生绿肥作物果园>间作多年生绿肥作物果园、红色之爱果园>红富士果园。【结论】金纹细蛾以蛹在危害叶片虫斑内化蛹越冬,在阿克苏地区1年发生6代,其中7—8月危害较严重,老龄果园、清耕果园发生重,对不同品种的嗜好性也有差异。 展开更多
关键词 苹果 新疆 金纹细蛾 发生规律
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