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绿洲灌区绿肥还田配施化学氮肥对小麦干物质积累及产量的影响

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西北农业学报 2024年第5期33卷 787-797页

作者：柴健于爱忠王玉珑苏向向李悦王鹏飞吕汉强甘肃农业大学农学院/甘肃省干旱生境作物学重点实验室兰州730070

针对西北干旱绿洲灌区小麦长期连作、生产过程中化学氮肥依赖程度高等问题,探讨绿肥还田配施化学氮肥对小麦干物质积累特征及产量的影响,以期为区域小麦施氮制度优化及产量提升提供理论依据。2020至2021年,在河西绿洲灌区设置绿肥还田... 详细信息

针对西北干旱绿洲灌区小麦长期连作、生产过程中化学氮肥依赖程度高等问题,探讨绿肥还田配施化学氮肥对小麦干物质积累特征及产量的影响,以期为区域小麦施氮制度优化及产量提升提供理论依据。2020至2021年,在河西绿洲灌区设置绿肥还田量和施氮水平的不同组合,即G1N1、G2N1、G3N1、G4N1、G1N2、G2N2、G3N2、G4N2,其中G1、G2、G3、G4分别代表绿肥还田7500 kg/hm^(2)、15000 kg/hm^(2)、22500 kg/hm^(2)、30000 kg/hm^(2),N1、N2分别代表传统施氮减量15%(153 kg/hm^(2))、减量30%(126 kg/hm^(2)),以传统施氮不复种绿肥为对照(CK),研究了不同绿肥还田量结合化学氮肥减量条件下小麦干物质积累及产量表现。结果表明,绿肥还田量及减氮水平对干物质积累量、群体生长速率均有显著影响,二者的互作效应显著。N1较N2干物质积累量、群体生长速率分别提高8.9%、9.7%;G4较G3、G2、G1干物质积累量、群体生长速率分别提高7.4%~23.5%、10.6%~27.4%。绿肥还田量及减氮水平对小麦籽粒产量和生物产量均有显著影响,N1较N2籽粒产量和生物产量分别提高8.7%、5.6%,G4较G3、G2、G1分别提高6.5%~23.8%、8.6%~20.6%。就绿肥还田量和减氮水平结合来看,G4N1处理有效提高了干物质最大增长速率(V max)并延缓了其出现的时间(t 50),V max较其他处理平均提高12.4%~26.8%,t 50较其他处理平均推迟了8~13 d;与传统施氮不复种绿肥(CK)相比,G4N1处理的干物质积累量和产量两年分别平均提高36.4%、32.7%,干物质最大增长速率出现的时间推迟了13 d;通径分析结果表明,穗粒数增加是该处理下小麦籽粒产量提高的主要原因。综上说明,绿肥还田30000 kg/hm^(2)(G4)配合化学氮肥减量15%(N1)有利于小麦产量的提高,可作为干旱绿洲灌区小麦生产中适宜推广的施氮及绿肥应用模式。

关键词：小麦氮肥绿肥干物质产量

改进遗传算法优化的温室移动机器人单目相机标定

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安徽科技学院学报 2024年第3期38卷 78-86页

作者：吴镛陈丰曹波苏祥祥李娜安徽科技学院机械工程学院安徽凤阳233100

目的:针对温室移动机器人领域传统的张正友相机标定方法存在相机内参数的求解可能陷入局部最优解的问题,使用一种基于改进遗传算法的单目相机内参数优化方案。方法:首先使用张正友标定法得到初始的内参值,然后引入改进的遗传算法对内参... 详细信息

目的:针对温室移动机器人领域传统的张正友相机标定方法存在相机内参数的求解可能陷入局部最优解的问题,使用一种基于改进遗传算法的单目相机内参数优化方案。方法:首先使用张正友标定法得到初始的内参值,然后引入改进的遗传算法对内参初始值进行优化,最后将优化后的内参值代入相机成像模型,得到优化后的重投影误差。结果:将本算法优化后的重投影误差与标准算法和张正友标定法得到的进行比较,证明本研究标定的单目像机内部参数更加准确,标定速度和稳定性更好。结论:改进遗传算法平均重投影误差低于标准算法和张正友标定法,且图像主点坐标更接近参考值,能较好地缓解过早收敛和停滞现象,提高了标定精度,在温室移动机器人视觉应用系统中,本方法有较强的的实用价值。

关键词：单目相机标定改进遗传算法内参优化重投影误差

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YOLO系列算法在草莓识别领域中的应用

山东农业工程学院学报 2024年第6期41卷 30-38页

作者：陈丰李娜苏祥祥洪腾蛟吴镛安徽科技学院机械工程学院安徽凤阳233100

YOLO系列算法具有实时目标识别能力,能够直接输出目标物体的位置、大小和类别等信息,具有较高的准确性和实时性,广泛应用于各种图像识别中。阐述了YOLO的主要版本:YOLOv1~YOLOv8,重点论述了YOLO在草莓识别领域的应用进展。最后讨论了YOL... 详细信息

YOLO系列算法具有实时目标识别能力,能够直接输出目标物体的位置、大小和类别等信息,具有较高的准确性和实时性,广泛应用于各种图像识别中。阐述了YOLO的主要版本:YOLOv1~YOLOv8,重点论述了YOLO在草莓识别领域的应用进展。最后讨论了YOLO在草莓识别领域所存在的问题及展望。

关键词： YOLO算法草莓识别目标识别单阶段目标识别算法

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高垄草莓双臂协同采摘机器人设计与试验

安徽科技学院学报 2024年第6期38卷 86-93页

作者：苏祥祥陈丰李娜吴镛张运来朱婷倩安徽科技学院机械工程学院安徽凤阳233100

目的:随着草莓的种植规模逐年增长,草莓的机械化采收已成为国内外关注的重点。为提高高垄草莓的采摘效率,设计一种应用于高垄草莓的双臂机器人。方法:分析高垄草莓的标准化种植环境,根据其农艺特征设计高垄草莓双臂采摘机器人结构、控... 详细信息

目的:随着草莓的种植规模逐年增长,草莓的机械化采收已成为国内外关注的重点。为提高高垄草莓的采摘效率,设计一种应用于高垄草莓的双臂机器人。方法:分析高垄草莓的标准化种植环境,根据其农艺特征设计高垄草莓双臂采摘机器人结构、控制方案和控制系统,采用串口通信的方案实现双机械臂与上位机的协调控制。结果:轮式行走机构可以在高垄草莓垄间行进,双臂采摘系统可以协同对高垄草莓两侧的果实进行采摘,该采摘机器人可以在垄间对高垄草莓果实进行有效采摘,单机械臂平均单果采摘时间为10.23 s,双臂模式下平均采摘时间为5.1 s。结论:本研究设计的高垄草莓采摘机器人有效提升了草莓机械化采摘的效率。

关键词：高垄草莓机械化采摘双臂协同

绿洲灌区玉米农田土壤团聚体组成及其稳定性对绿肥还田方式的响应

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中国生态农业学报（中英文） 2021年第7期29卷 1194-1204页

作者：吕奕彤于爱忠吕汉强王玉珑苏向向柴强甘肃农业大学农学院/甘肃省干旱生境作物学重点实验室兰州730070

针对西北绿洲灌区禾本科作物长期连作造成土壤质量下降问题,研究了不同绿肥还田利用方式对土壤团聚体组成、稳定性及土壤容重的影响。试验设绿肥覆盖免耕(NTG)、绿肥全量翻压(TG)、地上部移除根茬覆盖免耕(NT)、地上部移除根茬翻压(T)... 详细信息

针对西北绿洲灌区禾本科作物长期连作造成土壤质量下降问题,研究了不同绿肥还田利用方式对土壤团聚体组成、稳定性及土壤容重的影响。试验设绿肥覆盖免耕(NTG)、绿肥全量翻压(TG)、地上部移除根茬覆盖免耕(NT)、地上部移除根茬翻压(T)以及传统翻耕不复种绿肥(CT,对照)5个处理。两年结果表明,与CT相比,4种还田利用方式均可提升0~30 cm各土层土壤大团聚体含量、平均重量直径、几何平均直径与平均质量比表面积(P<0.05);与其他3种还田利用方式相比,NTG增幅最为显著。与CT相比,4种还田利用方式均可降低各土层团聚体分形维数(P<0.05);NTG处理和NT处理显著低于TG处理与T处理;与NT处理相比,NTG处理0~20 cm土层差异不显著,20~30 cm土层显著降低。与CT相比,翻压还田(TG和T)能够降低各土层土壤容重(P<0.05),NT处理显著增加各土层土壤容重(P<0.05),NTG处理仅在2019年0~10 cm和20~30 cm土层显著低于CT,其他不显著。相对于其他绿肥还田利用方式及传统翻耕不复种绿肥,麦后复种绿肥地表覆盖免耕是增加绿洲灌区农田0~30 cm土层土壤大团聚体形成及稳定性、降低土壤容重的适宜措施。

关键词：小麦-玉米轮作绿肥利用方式免耕土壤团聚体土壤容重

氮掺杂石墨烯的制备及其在化学储能中的研究进展

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应用化学 2018年第2期35卷 137-146页

作者：苏香香杨蓉李兰李润秋王黎晴雷颖西安理工大学理学院西安710048 国网陕西省电力公司西安710065

石墨烯独特的二维空间结构使其具有优异的导电性能、力学性能以及超大的比表面积,被认为是颇具潜力的新型储能材料,是目前储能研究的热点之一。但是石墨烯易团聚、表面光滑且呈惰性而不利于与其它材料的复合,导致其应用受到限制。石墨... 详细信息

石墨烯独特的二维空间结构使其具有优异的导电性能、力学性能以及超大的比表面积,被认为是颇具潜力的新型储能材料,是目前储能研究的热点之一。但是石墨烯易团聚、表面光滑且呈惰性而不利于与其它材料的复合,导致其应用受到限制。石墨烯掺氮可改变其电子结构,增加表面的活性位,从而提高其应用于储能器件时的电化学性能。本文综述了近几年氮掺杂石墨烯的制备方法以及其在超级电容器、锂离子电池、锂空电池以及锂硫电池等化学储能领域中的应用,指出了目前氮掺杂石墨烯在制备和储能应用中关注的核心问题,并对氮掺杂石墨烯的发展前景进行了展望。

关键词：氮掺杂石墨烯制备方法化学储能超级电容器锂离子电池

荒漠绿洲区不同绿肥还田方式下玉米农田土壤团聚体微结构特征

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中国生态农业学报（中英文） 2022年第6期30卷 952-964页

作者：吕汉强胡发龙于爱忠苏向向王玉珑殷文柴强甘肃农业大学农学院/甘肃省干旱生境作物学重点实验室兰州730070

传统土壤团聚体评价方法不能描述团聚体微观结构特征,且对0.25 mm大团聚体的构造性能和潜力。由此说明,在荒漠绿洲区,麦后复种绿肥全量还田条件下,全量翻压或地表覆盖免耕还田措施可使后茬玉米农田具有良好的土壤团聚体结构特征。

传统土壤团聚体评价方法不能描述团聚体微观结构特征,且对surer图像处理软件定量分析土壤颗粒粒径特征和团聚体特征。研究表明:在CT中,玉米农田土壤颗粒粒径主要集中在0.25 mm以下,其中23.9%~27.4%的为粒径在0.05~0.25 mm、表面光滑、形状较为规则的土壤砂粒,其余为粉粒和黏粒(美国制),团聚体数量占颗粒总数的9.1%~9.6%。与CT相比,绿肥根茬还田(NT、T)的玉米农田土壤颗粒为大量粒径在0.05~0.1 mm之间的极细砂粒,NT和T处理的团聚体数量分别提高10.1%~23.3%和14.4%~17.3%。绿肥全量还田(TG、NTG)可促进玉米农田以单粒为基础的砂粒粒径减小,由小粒径单粒构成大量表面粗糙多孔、凹凸不平,附着有大量粉粒和黏粒的团聚体,团聚体粒径主要集中在0.1~0.25 mm,与CT处理相比,团聚体数量分别提高25.8%~50.9%和34.1%~43.4%,其中NTG处理具有形成粒径>0.25 mm大团聚体的构造性能和潜力。由此说明,在荒漠绿洲区,麦后复种绿肥全量还田条件下,全量翻压或地表覆盖免耕还田措施可使后茬玉米农田具有良好的土壤团聚体结构特征。

关键词：扫描电镜绿肥还田方式玉米土壤团聚体微结构

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甘肃河西某中学教学楼隔震设计

甘肃科技 2022年第24期38卷 8-12页

作者：孟维华苏向向甘肃省建筑设计研究院有限公司甘肃兰州730000

结合实际工程设计项目,分析甘肃省河西某中学教学楼的隔震设计,该项目采用基础隔震设计,分析隔震和非隔震2种结构模式下建筑结构动力特性差异。对结构隔震分析,采用房屋建筑结构分析与设计软件(ETABS,Extended 3D Analysis of Building ... 详细信息

结合实际工程设计项目,分析甘肃省河西某中学教学楼的隔震设计,该项目采用基础隔震设计,分析隔震和非隔震2种结构模式下建筑结构动力特性差异。对结构隔震分析,采用房屋建筑结构分析与设计软件(ETABS,Extended 3D Analysis of Building Systems)建立弹性和弹塑性模型,分析有隔震层和无隔震层结构的水平地震响应,获得隔震设计减震系数,并使用盈建科软件(YJK,Ying Jian Ke Building Software)进行结构设计。结果表明,结构基础顶面设置橡胶隔震支座设计,延长结构自振周期,降低层间剪力和层间位移角;隔震模型主要通过隔震支座来耗散地震能量,使主体结构在小震状态下是完全弹性的,在中震状态下大部分构件是弹性的。只有顶部的个别梁柱节点在梁端有塑性铰,隔震结构具有良好的耗能效果,结构构件断面减小,大幅降低建造成本,获得良好社会效益。

关键词：隔震地震反应层间位移角抗震性能时程分析

绿洲灌区耕作方式与秸秆还田对玉米田水热特征的调控效应

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西北农业学报 2023年第7期32卷 1005-1014页

作者：苏向向于爱忠吕汉强王玉珑王鹏飞柴健甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃农业大学农学院兰州730070

为探讨干旱绿洲灌区耕作方式与秸秆还田对玉米田土壤水热特征的调控效应,基于甘肃河西绿洲灌区田间定位试验,研究耕作方式(免耕、传统翻耕)和秸秆还田方式(秸秆还田、秸秆不还田)下农田土壤水分、温度动态变化特征。结果表明,耕作方式... 详细信息

为探讨干旱绿洲灌区耕作方式与秸秆还田对玉米田土壤水热特征的调控效应,基于甘肃河西绿洲灌区田间定位试验,研究耕作方式(免耕、传统翻耕)和秸秆还田方式(秸秆还田、秸秆不还田)下农田土壤水分、温度动态变化特征。结果表明,耕作方式、秸秆还田显著影响土壤贮水量、耗水量、土壤温度、土壤有效积温、玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率,且互作效应显著。较秸秆不还田,秸秆还田提高了玉米各生育期0~120 cm土层的土壤贮水量,降低了玉米拔节至成熟期耗水量、播种至拔节期与吐丝期0~25 cm土层的土壤温度及各生育期土壤有效积温。免耕较传统翻耕提高了玉米拔节前土壤贮水量,降低了拔节至吐丝期耗水量,而传统翻耕较免耕提高了玉米各生育期土壤温度及有效积温。秸秆还田条件下玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率较秸秆不还田分别提高20.3%、23.6%和23.2%。传统翻耕的玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率较免耕分别提高20.8%、22.6%和12.3%。传统翻耕结合秸秆还田降低了玉米拔节前、吐丝至成熟期的耗水量,提高了各生育期土壤温度与有效积温。传统翻耕结合秸秆还田的玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率较其他处理分别提高20.3%~37.9%、22.0%~40.5%和7.0%~32.4%。因此,传统翻耕结合秸秆还田是绿洲灌区玉米高产、农田水热资源高效利用的理想耕作措施。

关键词：玉米耕作方式秸秆还田土壤水热水分利用效率积温生产效率

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