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高压静电场及其在水产上的研究和应用进展

中国农业科技导报 2024年第2期26卷 13-19页

作者：陈沛良徐民俊华南农业大学海洋学院广州510642 华南农业大学省级现代农业(水产品质量安全)产业技术研发中心广州510642

高压静电场(high voltage electrostatic field,HVEF)技术涉及物理、化学、电子、生物等多个学科,具备能耗低、效率高、清洁环保等优点,是未来消毒杀菌和低碳环保的重要发展方向,并逐渐成为农业领域新兴研究热点。综述了近20年来HVEF在... 详细信息

高压静电场(high voltage electrostatic field,HVEF)技术涉及物理、化学、电子、生物等多个学科,具备能耗低、效率高、清洁环保等优点,是未来消毒杀菌和低碳环保的重要发展方向,并逐渐成为农业领域新兴研究热点。综述了近20年来HVEF在灭菌和食品保鲜等方面的主要研究进展及其在水产领域的应用,旨在促进其在水产品处理以及水产育种等方面的应用。

关键词：高压静电场水产养殖生物效应

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西藏林芝茶园提质增效发展路径探索

广东茶业 2024年第3期 49-52页

作者：尼玛曲珍艾师宇郑鹏西藏林芝市农牧技术推广中心西藏林芝860013 华南农业大学广东广州510642

茶被称为藏族同胞的“民生之茶”,在西藏人民的生活中有着举足轻重的作用。近年来,在各级政府和社会各界的共同努力下,茶园规模、茶产业发展都取得了长足进步。然而,林芝不少茶园仍面临着茶树进入衰老期、茶园规划不合理、茶树立地条件... 详细信息

茶被称为藏族同胞的“民生之茶”,在西藏人民的生活中有着举足轻重的作用。近年来,在各级政府和社会各界的共同努力下,茶园规模、茶产业发展都取得了长足进步。然而,林芝不少茶园仍面临着茶树进入衰老期、茶园规划不合理、茶树立地条件差、茶园维护管理不到位、机械化推进难等一系列问题,严重制约了林芝茶产业的高质量发展。本文针对林芝茶园存在的各项问题,提出了一系列针对性的解决措施。此外,本文还创新性地提出了在西藏实行“茶+果+鸡”间种间养生态茶园模式,以期推动林芝茶园建设提质增效。

关键词：林芝茶园提质增效技术措施

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种子丸粒化及其研究进展

湖南农业科学 2024年第3期 85-90页

作者：王玺茜皮娜娜翁群芳华南农业大学植物保护学院广东广州510642

种子丸粒化是一种新型的种子处理加工技术,种子丸粒化的研发对种业发展起到推动作用。其主要制作过程是种子在丸粒机内通过机械和汽流旋转带动种子旋转和悬浮翻滚,然后加入雾化的液体使种子表面湿润,再加入粉剂和粘合剂形成丸粒种子。... 详细信息

种子丸粒化是一种新型的种子处理加工技术,种子丸粒化的研发对种业发展起到推动作用。其主要制作过程是种子在丸粒机内通过机械和汽流旋转带动种子旋转和悬浮翻滚,然后加入雾化的液体使种子表面湿润,再加入粉剂和粘合剂形成丸粒种子。丸粒化种子的应用推广具有提高种子发芽率、抗病虫害能力、实现精细化机械播种等优点。国外在农作物、蔬菜、花卉等微小粒型种子上丸粒化技术已走向成熟。国内在甜菜、棉花、玉米、高粱、水稻等作物上的种子丸粒化技术也逐渐趋于成熟,但与国外的成熟技术相比还有一定差距。今后应注重丸粒化的填料、药剂筛选和其对环境的影响以及丸粒化种子的整齐度;提高种子生长发育和抵抗病虫害的能力,加强质量检测,降低材料成本。

关键词：种子丸粒化研究进展抗逆性质量标准综述

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果茶树间作栽培模式研究

安徽农学通报 2024年第5期30卷 21-25页

作者：林鑫源李安生罗焘袁瑜贵扎西罗布彭红刘少群孙彬妹郑鹏华南农业大学园艺学院广东广州510642 墨脱县农业农村局西藏林芝860700 墨脱县农业技术推广服务站西藏林芝860700 林芝市农业农村局西藏林芝860000

在茶园中间作其他农作物能够有效地利用环境资源,改善茶园小气候,促进茶叶增产提质。本文基于调查研究已有的茶树与柿树、栗树、梨树和葡萄等果树的间套作种植案例,分析了果树—茶树间作对茶园小气候、茶叶品质、土壤结构、土壤微生物... 详细信息

在茶园中间作其他农作物能够有效地利用环境资源,改善茶园小气候,促进茶叶增产提质。本文基于调查研究已有的茶树与柿树、栗树、梨树和葡萄等果树的间套作种植案例,分析了果树—茶树间作对茶园小气候、茶叶品质、土壤结构、土壤微生物群落以及虫害等带来的影响和变化,并探讨果树与茶树间作权衡的因素,为茶树与果树间套作种植模式提供思路和参考。

关键词：茶树果树间作栽培模式

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鱼菜共生复合系统研究进展

中国农业科技导报 2023年第9期25卷 227-233页

作者：孙锐康付京花徐民俊华南农业大学海洋学院广州510642

鱼菜共生是一种由循环水养殖和水耕栽培构成的新型复合生产体系,该体系具有资源利用率高、不用化肥和抗生素、低耗高效、可持续等特点,属于生态环保的现代农业种养系统。虽然鱼菜共生系统近年来被广泛推广应用,但仍缺乏系统化的认知和... 详细信息

鱼菜共生是一种由循环水养殖和水耕栽培构成的新型复合生产体系,该体系具有资源利用率高、不用化肥和抗生素、低耗高效、可持续等特点,属于生态环保的现代农业种养系统。虽然鱼菜共生系统近年来被广泛推广应用,但仍缺乏系统化的认知和整体性的分析。总结了鱼菜共生系统技术发展历程、主要内容、研究进展和国内外发展趋势,预测未来鱼菜共生系统构建趋向解耦型、生态型,布局迈向城镇化、立体化,推行大规模智能化、商业化,呈现多元化融合创新等趋势,同时提出相关改善建议,为鱼菜共生复合系统高效构建和可持续发展提供科学思路。

关键词：鱼菜共生水产养殖水耕栽培复合系统

基于CiteSpace可视化分析的柑橘黄龙病研究进展

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果树学报 2023年第4期40卷 771-787页

作者：刘杰帆林铭佳张建桃周腾媛华南农业大学数学与信息学院广州510642

柑橘黄龙病(Huanglongbing,简称HLB)是柑橘生产中最具毁灭性的病害,给柑橘产业带来巨大的经济损失。为系统了解近年柑橘黄龙病的研究状况,采用CiteSpace,从Web of Science(WOS)和中国知网(CNKI)数据库中分别检索出2108篇英文文献和2359... 详细信息

柑橘黄龙病(Huanglongbing,简称HLB)是柑橘生产中最具毁灭性的病害,给柑橘产业带来巨大的经济损失。为系统了解近年柑橘黄龙病的研究状况,采用CiteSpace,从Web of Science(WOS)和中国知网(CNKI)数据库中分别检索出2108篇英文文献和2359篇中文文献,再以发文量、研究主体(作者、机构及国家)、研究热点及前沿4个角度进行知识图谱分析。由分析可得(:1)国内外正加强对于黄龙病的研究,预计未来仍会保持热度(;2)我国虽已成为黄龙病研究的重要力量,但其科研综合实力与美国相比仍存在巨大差距(;3)中文文献的研究热点主要包括黄龙病综合防治和黄龙病原体,近年关注优势品种的栽培技术及持续重视综合防控;(4)英文文献聚焦于提高柑橘生产力、防治药物、柑橘木虱和黄龙病原体等方面,近年则关注柑橘木虱的生理生化特性和防治手段,并开始重视非洲柑橘木虱对欧洲黄龙病的潜在威胁,然后对黄龙病的分类检测技术进行不断地创新。最后提出缩小我国与美国的黄龙病科研差距的建议。

关键词：柑橘黄龙病知识图谱 CiteSpace 研究热点

基于改进YOLO v4的荔枝病虫害检测模型

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农业机械学报 2023年第5期54卷 227-235页

作者：王卫星刘泽乾高鹏廖飞李强谢家兴华南农业大学电子工程学院(人工智能学院) 广州510642 广东省农业技术推广中心广州510520 广东省智慧果园科技创新中心广州510642

为实时准确地检测到自然环境下背景复杂的荔枝病虫害,本研究构建荔枝病虫害图像数据集并提出荔枝病虫害检测模型以提供诊断防治。以YOLO v4为基础,使用更轻、更快的轻量化网络GhostNet作为主干网络提取特征,并结合GhostNet中的核心设计... 详细信息

为实时准确地检测到自然环境下背景复杂的荔枝病虫害,本研究构建荔枝病虫害图像数据集并提出荔枝病虫害检测模型以提供诊断防治。以YOLO v4为基础,使用更轻、更快的轻量化网络GhostNet作为主干网络提取特征,并结合GhostNet中的核心设计引入更低成本的卷积Ghost Module代替颈部结构中的传统卷积,得到轻量化后的YOLO v4-G模型。在此基础上使用新特征融合方法和注意力机制CBAM对YOLO v4-G进行改进,在不失检测速度和模型轻量化程度的情况下提高检测精度,提出YOLO v4-GCF荔枝病虫害检测模型。构建的数据集包含荔枝病虫害图像3725幅,其中病害种类包括煤烟病、炭疽病和藻斑病3种,虫害种类包括毛毡病和叶瘿蚊2种。试验结果表明,基于YOLO v4-GCF的荔枝病虫害检测模型,对于5种病虫害目标在训练集、验证集和测试集上的平均精度分别为95.31%、90.42%和89.76%,单幅图像检测用时0.1671 s,模型内存占用量为39.574 MB,相比改进前的YOLO v4模型缩小84%,检测速度提升38%,在测试集中检测平均精度提升4.13个百分点,同时平均精度比常用模型YOLO v4-tiny、EfficientDet-d2和Faster R-CNN分别高17.67、12.78、25.94个百分点。所提出的YOLO v4-GCF荔枝病虫害检测模型能够有效抑制复杂背景的干扰,准确且快速检测图像中荔枝病虫害目标,可为自然环境下复杂、非结构背景的农作物病虫害实时检测研究提供参考。

关键词：荔枝病虫害检测目标检测 YOLO v4 轻量化

基于物联网和Deep-LSTM的茶树净光合速率动态预测模型

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农业工程学报 2022年第4期38卷 159-168页

作者：高鹏杨明欣周平孙道宗谢家兴陆健强王卫星华南农业大学电子工程学院(人工智能学院) 广州510642 广东省农情信息监测工程技术研究中心广州510642

茶树的光合作用是其基本生理过程之一,快速评估其光合作用速率能够为茶树的水分控制提供重要依据。该研究构建了茶树物联网环境信息监测系统,通过设置100%、85%、70%、55%土壤持水量的4组水分胁迫梯度,实现对茶树生长环境和生理参数的采... 详细信息

茶树的光合作用是其基本生理过程之一,快速评估其光合作用速率能够为茶树的水分控制提供重要依据。该研究构建了茶树物联网环境信息监测系统,通过设置100%、85%、70%、55%土壤持水量的4组水分胁迫梯度,实现对茶树生长环境和生理参数的采集,建立了茶树水分胁迫指数(Crop Water Stress Index,CWSI)模型以量化茶树的水分胁迫程度,并研究茶树净光合作用速率(NetPhotosyntheticRate,Pn)的变化特点。在此基础上,构建了基于物联网和深度长短期记忆(Deep Long Short-term Memory,Deep-LSTM)的茶树净光合作用速率动态预测模型,将不同水分处理下的茶树生长环境参数、冠层温度和CSWI作为输入特征,构建多层LSTM单元形成深度LSTM网络,实现特征提取,并引入全连接层实现降维,对茶树在不同水分胁迫程度下的Pn进行预测,计算模型的均方根误差(RMSE)和决定系数(R^(2))以评估其性能表现,并与经典的反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)模型进行了性能对比。结果表明,茶树物联网环境信息监测系统能够有效获取其环境参数。茶树冠气温差下限与饱和水汽压差的线性方程拟合度为0.866。Deep-LSTM模型对100%、85%、70%、55%土壤持水量的水分处理下的光合作用速率的预测的RMSE分别为0.304、0.280、0.157和0.160μmol/m^(2)·s;其R^(2)分别为0.846、0.875、0.893和0.954,而BPNN模型的RMSE分别为0.980、0.897、0.633、0.417μmol/m^(2)·s,R^(2)分别为0.516、0.355、0.315、0.432,表明Deep-LSTM模型能够有效预测茶树的Pn,同时其性能好于BPNN模型。该研究可为快速评估茶树光合作用速率提供可行的方法,并为利用水分胁迫和光合作用指定茶树亏缺灌溉策略提供数据支持。

关键词：物联网光合作用水分胁迫茶树 CWSI

基于多光谱和气象参数的菜心水分胁迫指数反演

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农业工程学报 2022年第6期38卷 157-164页

作者：王卫星杨明欣高鹏谢家兴孙道宗曹亚芃骆润玫蓝于洋华南农业大学电子工程学院(人工智能学院) 广州510642 广东省农情信息监测工程技术研究中心广州510642

作物水分胁迫指数(Crop Water Stress Index,CWSI)的监测对掌握作物的水分状况、指导灌溉具有重要意义。该研究以菜心为试验对象,测量了不同土壤水分条件下的冠层温度,采集了空气温度、相对湿度、风速、光合有效辐射和4个波段(450、650... 详细信息

作物水分胁迫指数(Crop Water Stress Index,CWSI)的监测对掌握作物的水分状况、指导灌溉具有重要意义。该研究以菜心为试验对象,测量了不同土壤水分条件下的冠层温度,采集了空气温度、相对湿度、风速、光合有效辐射和4个波段(450、650、808、940 nm)的光谱反射图像,并计算了归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)、差值植被指数(Difference Vegetation Index,DVI)、再归一化差值植被指数(Re-Difference Vegetation Index,RDVI)和转换型土壤调整指数(Optimized Soil-Adjusted Vegetation Index,OSAVI)等,通过支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)分别构建了CWSI上基线、CWSI下基线和冠层温度的反演模型。结果表明,菜心在450和650 nm的冠层光谱反射率在0~0.1之间,在808和940 nm的反射率较高,在0.4~0.6之间,当菜心由营养生长阶段进入生殖生长阶段,808和940 nm的反射率有所上升。植被指数能反映菜心的生长状态和植被覆盖度,随着冠层温度的升高,NDVI、DVI、RDVI上升,OSAVI下降;而同一个水分处理组在不同生长期的植被指数有明显的差异,生殖生长期的植被指数变化范围小于营养生长期。结果表明,使用空气温度、相对湿度、风速、光合有效辐射反演CWSI上、下基线具有可行性,决定系数均大于0.75;使用植被指数反演菜心在两个生长期的冠层温度具有较好精度,决定系数均大于0.7。基于反演值计算的CWSI与基于测量值计算的CWSI有较好的相关性,决定系数为0.70;CWSI与气孔导度是负相关的关系,决定系数为0.53。该研究应用气象参数反演CWSI上基线和CWSI下基线,利用植被指数反演冠层温度,基于SVR的模型反演值达到了一定的拟合效果,为实现菜心水分胁迫指数的光谱监测提供支持。

关键词：水分温度菜心气象参数植被指数支持向量回归