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基于MVC的长春市玉米病虫害与缺素诊断专家系统的设计与实现

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贵州农业科学 2014年第6期42卷 184-187页

作者：司秀丽李伟为吉林农业大学吉林长春130118 深圳中电长城能源有限公司广东深圳518108

为农户及农技人员在玉米种植中不熟知的技术提供实时服务,针对长春市玉米种植的特点,采用MVC框架设计并实现了长春市玉米病虫害与缺素诊断专家系统,介绍了系统的软件架构、推理机制实现,系统的功能与应用示例。

关键词：玉米病虫害诊断缺素诊断专家系统

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基于机器学习的水培生菜缺素诊断模型研究

基于机器学习的水培生菜缺素诊断模型研究

作者：张鑫宇西北农林科技大学

学位级别：硕士

营养液水培模式在现代设施农业中发展迅速,生菜则是该模式下种植最广泛的作物之一。实际生产中,由于营养液的自动化管理技术不够完善,水培生菜在生长中可能由于缺乏某种养分表现出病症。因此,及时准确判断水培生菜生长的健康状况,对于... 详细信息

营养液水培模式在现代设施农业中发展迅速,生菜则是该模式下种植最广泛的作物之一。实际生产中,由于营养液的自动化管理技术不够完善,水培生菜在生长中可能由于缺乏某种养分表现出病症。因此,及时准确判断水培生菜生长的健康状况,对于其病害防治及营养液后续的科学管理具有重要意义。生菜叶片表征信息可以反映其健康状况,为了实现准确、无损、快速地在生长前期诊断水培生菜的缺素种类,本文以整株水培生菜的冠层叶片图像为研究对象,基于机器学习算法,研究对比不同种类算法模型的识别效果,提出了一种有效的缺素诊断方法。文章主要研究及结论如下:(1)水培生菜缺素栽培试验。为采集研究所需的水培生菜缺素样本,进行了水培生菜缺素栽培试验。以Knop古典通用水培配方为基础,设置缺钾、缺钙、缺氮3个试验组和1个正常组共4个组别,对作物生长期内室内环境的湿度值、温度值、CO浓度值、营养液的温度值、p H值和EC值等参数变化进行实时监测,确保各环境条件稳定,以保证试验条件变量的单一性;同时对作物的主要生长参数包括叶片数、叶片展开度、叶高、根长等进行监测,结果表明,不同缺素类型的水培生菜有明显的生长差异性,以此验证了后续研究的可行性,并为建立水培生菜缺素诊断模型提供了样本。(2)水培生菜缺素图像特征提取及降维。完成了对水培生菜缺素图像样本的采集及初步处理。设计搭建了PVC材质的图像采集暗箱,将Lifecam Studio高清摄像头安装在图像采集箱顶部,距离栽培槽40 cm,共采集到水培生菜冠层叶片图像样本1440张;为提高图像质量,对图像进行预处理,对比均值滤波和中值滤波两种算法的不同效果,完成了图像去噪,利用直方图增强的方法进一步实现了图像增强,基于超绿分割算法对彩色图像进行处理,得到灰度图像和二值图像;随后通过颜色矩、灰度共生矩阵和边界特征提取的方法,分别提取到图像的颜色特征、纹理特征、形状特征共19项原始特征信息,最后基于主成分分析法对其进行降维,得到6维新特征集中表示所有原始特征。(3)基于机器学习的水培生菜缺素诊断模型。为实现对水培生菜缺素种类的无损、准确、快速判断,利用图像信息,基于机器学习算法构建了水培生菜缺素诊断模型。经过特征提取后,1440组原始样本中有1424组有效样本用于缺素诊断模型研究,在Windows10系统下的Matlab 2019a软件环境中,使用C语言混合编程,分别基于BP神经网络算法、支持向量机算法和随机森林算法构建模型;经过模型优化及效果对比,随机森林算法构建的缺素诊断模型效果最优,对于测试集的识别准确率可达86.32%,BP神经网络模型和支持向量机模型的测试集识别准确率分别为79.25%和83.73%。(4)水培生菜缺素诊断人机交互系统设计。为了更加直观地向用户展示水培生菜缺素诊断的结果,在第三章和第四章研究数据的基础上,利用Lab VIEW软件平台,设计了水培生菜缺素诊断人机交互系统。系统可供用户选择查看24 h内采集到的任意一张水培生菜叶片图像,并展示图像预处理的图像结果、特征提取的数据结果以及最终的诊断结果,经测试,系统运行稳定可靠。

关键词：水培生菜图像特征缺素诊断机器学习

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巨峰葡萄缺素诊断及镁锌缺素预防

中外葡萄与葡萄酒 2016年第5期 48-53页

作者：马晓丽施平丽王进梁东吕秀兰四川农业大学果树蔬菜研究所成都611130

针对巨峰葡萄功能叶黄化的问题开展了营养诊断分析,确诊了缺镁是其黄化的主要原因。通过补充(设5 kg、7.5 kg和10 kg三个水平)镁、铁、锌、锰后发现,以上元素均可有效减轻葡萄叶片黄化的发生,并使果实品质有一定程度提高,其中以每667 m... 详细信息

针对巨峰葡萄功能叶黄化的问题开展了营养诊断分析,确诊了缺镁是其黄化的主要原因。通过补充(设5 kg、7.5 kg和10 kg三个水平)镁、铁、锌、锰后发现,以上元素均可有效减轻葡萄叶片黄化的发生,并使果实品质有一定程度提高,其中以每667 m2单独施硫酸镁10 kg或柠檬酸铁5 kg或硫酸锌5 kg或硫酸锰5 kg效果最好;通过对处理后叶片中元素含量分析发现,该园镁元素依然处于较低水平,其它元素含量正常,可在以后施肥过程中继续添加镁元素。

关键词：巨峰葡萄缺素诊断缺素预防品质

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小麦缺素诊断与防治措施

河南科技 1998年第2期17卷 10-11页

作者：吕爱英

小麦缺素诊断与防治措施省农科院土肥所吕爱英缺氮症症状：幼苗细弱，叶片短而窄，且稍硬，叶色淡，基部叶片发黄，叶尖干枯，并逐渐向上部叶片发展；植株矮小，成熟早，产量低。对策：施足基氮肥，一般平均适宜施氮量为６－９公斤／亩... 详细信息

小麦缺素诊断与防治措施省农科院土肥所吕爱英缺氮症症状：幼苗细弱，叶片短而窄，且稍硬，叶色淡，基部叶片发黄，叶尖干枯，并逐渐向上部叶片发展；植株矮小，成熟早，产量低。对策：施足基氮肥，一般平均适宜施氮量为６－９公斤／亩；苗期缺氮，可开沟亩追施３－５公斤...

关键词：小麦防治措施缺素诊断

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棉花缺素诊断与测土施肥技术

农技服务 2008年第8期25卷 53-55页

作者：王永玲安徽省定远县农业技术推广中心安徽定远233200

阐述了棉花的缺素诊断与测土施肥技术。

关键词：棉花缺素诊断测土施肥

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农作物缺素诊断及配方施肥技术要点

乡村科技 2021年第20期12卷 65-67页

作者：郭玉庆赞皇县农业农村局河北石家庄051230

施肥是农作物种植实践中的重点内容,施肥时间、肥料种类以及施肥量等均会对农作物的生长发育产生较为显著的影响。本文主要从农作物的缺素诊断与研究入手,分析配方施肥研究对于农作物生长的重要意义,并对配方施肥技术的要点展开探究,采... 详细信息

施肥是农作物种植实践中的重点内容,施肥时间、肥料种类以及施肥量等均会对农作物的生长发育产生较为显著的影响。本文主要从农作物的缺素诊断与研究入手,分析配方施肥研究对于农作物生长的重要意义,并对配方施肥技术的要点展开探究,采用更加科学可行的配方施肥方法来有效提升农作物的种植效益,同时为农民的稳产增收、国民的农业经济发展提供一定的帮助。

关键词：配方施肥技术缺素诊断农作物生长

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蔬菜微量元素的缺素诊断及施用技术

辽宁农业职业技术学院学报 2009年第2期11卷 10-11页

作者：孙世荣赵福刚大连市旅顺北海街道农业技术推广中心辽宁大连116041 大连旅顺铁山街道农业技术推广中心辽宁大连116041

综述了微量元素在蔬菜生长发育过程中的重要作用、缺素诊断及微量元素肥料的施用技术,为无公害蔬菜的科学施肥提供理论依据。

关键词：蔬菜微量元素缺素诊断施用

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农作物缺素诊断与配方施肥技术分析

新农业 2021年第2期 73-73页

作者：赵梅马尔康市农业畜牧局四川阿坝州624000

配方施肥技术是在土壤试验和肥料田间试验的基础上,综合植物生长规律、土壤肥料性能、肥料效果等,科学施肥的技术,是提高农作物产量,改善农业产品质量,节约支出和费用的肥料技术。

关键词：配方施肥技术缺素诊断技术分析

基于数字图像处理的苎麻缺营养素手机诊断系统设计

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电脑知识与技术 2015年第7X期11卷 147-148页

作者：邹威彭佳红邱伟刘晓阳许文嘉湖南农业大学信息科学技术学院湖南长沙410128

苎麻缺营养素诊断是数字图像处理技术的一个重要应用。本设计基于Android平台,系统后台主要包括接收前台苎麻叶片图像、图像预处理与缺素诊断和返回诊断结果与推送方案等功能,其中叶片图像预处理包括分量法灰度化图像、中值滤波法去噪... 详细信息

苎麻缺营养素诊断是数字图像处理技术的一个重要应用。本设计基于Android平台,系统后台主要包括接收前台苎麻叶片图像、图像预处理与缺素诊断和返回诊断结果与推送方案等功能,其中叶片图像预处理包括分量法灰度化图像、中值滤波法去噪声、图像阈值分割等和基于颜色RGB模型进行苎麻叶片缺素诊断;前台包括调用本地摄像头拍照并存储图像、选择本地图库图像、输出诊断结果等。系统通过采集苎麻叶片的颜色信息进行图像分析及处理,能够在不破坏苎麻叶片的基础上较为科学进行苎麻叶片缺素诊断,具有一定的实际应用价值。

关键词：图像预处理缺素诊断 RGB模型 Android