甘肃啤酒大麦的干物质分配模拟研究

分别在兰州和武威黄羊镇两地,分三个播期和四个品种,播种甘啤4号、甘啤5号、甘啤6号、甘啤7号进行干物质分配正交试验,以甘肃啤酒大麦的生理发育过程为基础构建其干物质在各个器官分配的模拟模型,拟合出黄羊镇高产大麦群体干物质分配与生理发育时间及环境影响因子之间的关系,利用兰州地区试验田不同品种不同播期的试验资料对模型进行检验,试验结果表明所建模型的模拟值和观测值间RMSE值较小,最小值为0.00729,最大值为0.06219,说明拟合的模型能较好的反映甘肃啤酒大麦的干物质分配和器官生长的动态变化。

基于机器视觉的马铃薯质量和形状分选方法

马铃薯的质量和形状是机器视觉分级的2个重要特征和依据,为实现马铃薯质量与形状检测分级,该文提出了一种基于图像综合特征参数的分选方法。首先提取马铃薯俯视图的面积参数和侧视图的周长参数,通过回归分析建立马铃薯的质量检测模型,实现对马铃薯的质量分选;然后提取马铃薯俯视图像的6个不变矩参数,输入到已训练好的神经网络,完成对马铃薯形状分选。试验结果表明:该方法可以有效的检测马铃薯的质量并区分其形状,质量分选准确率为95.3%,薯形分选准确率为96%。可满足实际应用的要求。

基于LabVIEW的大麦远程监控系统的设计与试验

依据虚拟仪器设计原理,以田间种植大麦为监测对象,基于LabVIEW2011软件平台开发了一种大麦生长远程无线监控系统。该系统采用TCP/IP协议,利用LabVIEW设计构建监测网络,通过ARM远程监测和控制CMOS传感器,实现大麦田间图像的实时采集和远程传输、数据及视频图像的显示和保存。实验结果表明系统实现了大麦生长远程视频图像监控。经测试,该系统传输视频误包率和丢包率较小,分辨率为320×240时系统传输帧速数达到16f/s,图像清晰稳定,为大田农作物的生产过程监测提供了一种新型集成技术,在农作物病虫害防治和提高农业经济效益等方面具有重要意义。

气候变化下黄土高原耕作系统演变与适应性管理

耕作系统主要包括土壤系统、作物系统和区域气候系统等几个相对独立、但又紧密关联的组成部分,涉及作物栽培模式、作物类型、杂草和病虫害及农田水土资源管理等方面,在黄土高原生态系统管理和农业可持续发展中占有重要地位。过去50a(1951-2000年),黄土高原的年平均气温升高了1.1℃,且其变率逐渐增加,降雨和热量资源分布呈现复杂的时空异质性。作物种植区域的变迁、熟制制度的演变和农田灾害的加剧促使农田管理模式不断寻求改变,对当地农业耕作系统产生了深远影响。本文总结了黄土高原过去多年的气候变化(气温、降水量、积温)特征和发展趋势,气候变化下耕作系统(种植区、耕作制度、土壤环境)和作物系统(需水量、物候、品种、产量)的演变规律,作物与土壤互作关系,以及气象灾害对黄土高原耕作系统的影响,并提出气候变化下耕作系统适应性管理途径和策略。旨在为黄土高原耕作技术和田间管理提供新的理论,寻求气候变化下区域农业可持续发展应对策略。

移动式葡萄田间远程监控系统设计与研制

针对传统作物田间图像采集过程中采集设备布线繁琐和采集范围小等问题,设计开发了一种移动式葡萄远程图像获取系统.本系统以cortex-A8架构处理器S5PV210为核心,选用UVC摄像头为图像获取设备,利用Telent或手机重力感应通过CGI接口向后台程序传递参数,实现对移动式设备以及车载云台机构的远程操控.本研究开发的控制界面可远距离获取图像信息,并通过远程控制移动设备调节摄像头焦距以及调整葡萄田间采集监测区域.本移动采集系统在葡萄园内的测试结果表明,采集系统运行可靠,开发布线简洁,图像传输稳定,在Telnet终端控制时系统响应时间短且实时性好,丢帧率低.本研究为葡萄园信息监测提供了一种智能化装备样机,对农业物联网应用设计与开发具有重要意义.

基于颜色和纹理特征的大麦主要病害识别研究

为提出一种在自然环境条件下基于采集图像的颜色一阶与二阶矩和纹理LBP算子改进模式综合特征参数的大麦病害识别方法,以甘肃河西地区发生的大麦白粉病、云纹病和条锈病为研究对象,采用颜色矩和LBP算子均匀模式综合特征参数来提取大麦病斑的颜色和纹理特征,并将该特征向量作为输入向量构建以径向基为核函数的支持向量机(SVM)分类器模型。利用SVM分类模型对采集到的355幅病害图像进行实例分析,结果表明当径向基参数时,大麦病害整体识别正确率达84.7458%。本研究为农田大麦病害诊断提供了有效的分析手段,验证分类模型在大麦病害研究中的可行性,并可为其他农作物病害诊断提供借鉴和参考。