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基于深度学习的玉米生产过程知识图谱构建

中国农机化学报 2025年第2期46卷 245-252页

作者：彭雨侬柳平增张艳山东农业大学信息科学与工程学院山东泰安271018 农业农村部黄淮海智慧农业技术重点试验室山东泰安271018 山东农业大学农业大数据研究中心山东泰安271018

知识图谱是以结构化形式对知识进行存储的图数据库。针对玉米种植户无法高效、快捷地获取玉米生产过程知识问题,构建一种基于深度学习的玉米生产过程知识图谱。半结构化数据来源于在农业领域专家帮助下制定的表格形式玉米高产栽培方案;... 详细信息

知识图谱是以结构化形式对知识进行存储的图数据库。针对玉米种植户无法高效、快捷地获取玉米生产过程知识问题,构建一种基于深度学习的玉米生产过程知识图谱。半结构化数据来源于在农业领域专家帮助下制定的表格形式玉米高产栽培方案;非结构化数据获取则基于OCR技术将书籍转换为TXT格式的文本文档。模式层构建则根据玉米领域数据不同特征,确定玉米品种包含1类实体、12种属性,玉米病害和玉米虫害分别包含6类实体、5类关系,形成玉米种植知识实体和关系概念层。在数据层构建过程中,通过BIOES标注法,采用BERT—BiLSTM—CRF模型对非结构化数据进行实体识别。结果表明,基于BERT—BiLSTM—CRF命名实体识别模型相比LSTM、LSTM—CRF、BiLSTM—CRF,在F1值上分别提高14.31%、7.36%、3.86%;精确率、召回率和F1值分别达到89.31%、88.54%和88.92%。构建完成的玉米生产过程知识图谱可提升用户获取玉米种植知识的效率,提高玉米种植的管理水平。

关键词：深度学习知识图谱玉米生产过程玉米病虫害玉米品种识别模型数据采集

基于哨兵二号影像和特征优选模型的生姜面积提取研究

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中国农机化学报 2025年第2期46卷 207-216页

作者：李剑风柳平增董超张艳山东农业大学信息科学与工程学院山东泰安271018 农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室山东泰安271018 山东农业大学农业大数据研究中心山东泰安271018

准确获取生姜的种植面积和空间分布等重要信息对于预测市场价格、估算产量、灾害预警和政策制定至关重要。然而,针对复杂种植模式下莱芜地区的生姜遥感识别研究仍然相当匮乏。对生姜的种植特征及栽培管理特点进行深入分析,并构建两个生... 详细信息

准确获取生姜的种植面积和空间分布等重要信息对于预测市场价格、估算产量、灾害预警和政策制定至关重要。然而,针对复杂种植模式下莱芜地区的生姜遥感识别研究仍然相当匮乏。对生姜的种植特征及栽培管理特点进行深入分析,并构建两个生姜指数用以参与特征因子重要性排序;基于Sentinel-2数据,采用随机森林分类算法和特征优选模型提取生姜种植面积和空间分布。结果表明:Sentinel-2数据和构建的生姜指数的应用对莱芜区生姜种植面积遥感监测有良好效果,总体分类精度可达91.32%,与实际年种植面积相比,误差为4.47%,可满足生姜生产经营的实际需要。对提取具有复杂田间布局和多样化种植方式的生姜种植面积具有重要的参考价值。

关键词：生姜面积哨兵二号生姜指数特征优选随机森林

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全球粮食供应链韧性测度及其演化研究

地理科学进展 2025年第1期44卷 103-116页

作者：丁存振纪祥宇山东农业大学经济管理学院山东泰安271010

当今世界正在经历百年未有之大变局,地缘政治冲突、重大公共卫生事件、极端自然灾害等突发事件频发,全球粮食供应链风险愈发凸显,提升全球粮食供应链韧性成为保障全球粮食供应链安全稳定的根本途径。论文基于复杂网络视角,通过构建多维... 详细信息

当今世界正在经历百年未有之大变局,地缘政治冲突、重大公共卫生事件、极端自然灾害等突发事件频发,全球粮食供应链风险愈发凸显,提升全球粮食供应链韧性成为保障全球粮食供应链安全稳定的根本途径。论文基于复杂网络视角,通过构建多维度供应链网络韧性测度指标,对全球粮食供应链韧性进行了测度,并对其韧性演化特征及节点抗干扰性进行了分析。结果表明:①水稻和玉米全球供应链韧性水平较高,其次是小麦全球供应链,大豆全球供应链韧性水平最低;②4种粮食产品的全球供应链网络类型均为韧性网络,具有快速恢复和适应能力,且韧性水平均有所提高,但其提升水平存在差异,从高到低依次为大豆、水稻、小麦、玉米;③在4种粮食产品全球供应链网络中,中国的抗干扰水平均高于世界平均水平,但低于美国,且小麦和玉米抗干扰水平有待提升。研究结果对于明晰全球粮食供应链韧性水平及韧性演化特征、提升中国在全球粮食供应链网络中地位及抗干扰性具有重要现实和理论意义。

关键词：复杂网络全球粮食供应链韧性演化

加强建设,科学管理,扎实推进教育部质量工程项目——山东农业大学质量工程建设实施及回顾

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高等农业教育 2010年第8期 10-12页

作者：周林孙建迎董岳钟杰山东农业大学山东泰安271018

山东农业大学注重教学管理,长期坚持"最核心的管理是教学管理",在专业、课程、实验室、师资队伍建设等方面积累了一定的经验,在教育部本科教学质量与教学改革工程中取得了明显成效。

关键词：管理教改质量工程经验

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受肠道启发的太阳能吸热管强化传热性能

中国石油大学学报(自然科学版) 2025年第1期49.0卷 153-159页

作者：王富强史绪航赵栩艺范亚萍张靖宇哈尔滨工业大学(威海)新能源学院山东农业大学机械与电子工程学院

抛物槽式集热器是一种高效的集中式太阳能发电装置，具有广阔的发展前景；然而低效的太阳能集热管限制了系统太阳能利用效率的进一步提高。为有效提高流动传热性能，受人体肠道强化营养吸收的启发，提出使用仿生波纹吸热管作为槽式集热... 详细信息

抛物槽式集热器是一种高效的集中式太阳能发电装置，具有广阔的发展前景；然而低效的太阳能集热管限制了系统太阳能利用效率的进一步提高。为有效提高流动传热性能，受人体肠道强化营养吸收的启发，提出使用仿生波纹吸热管作为槽式集热器中金属管的想法；结合蒙特卡罗射线追踪方法，采用有限体积法建立三维数值分析模型；研究仿生吸热管主要结构参数对传热和流动性能的影响。结果表明：仿生波纹结构的引入不仅增大了换热面积，而且加强了换热工质的扰动；与传统圆管相比，受肠道启发的太阳能吸热管整体传热性能提升高达35%。

关键词：太阳能抛物槽式集热器仿生肠道吸热管强化换热

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基于土地利用变化的大汶河流域碳储量评估及其脆弱性分析

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水土保持通报 2025年第1期45卷 254-263页

作者：贾艳艳张芳源刘新龙山东农业大学林学院山东泰安271018

[目的]探明大汶河流域碳储量对土地利用变化的响应及其脆弱性,为促进流域绿色可持续发展和土地利用优化管控提供科学参考。[方法]基于土地利用数据,运用InVEST模型评估2000-2020年大汶河流域碳储量对土地利用转移的响应,并采用潜在影响... 详细信息

[目的]探明大汶河流域碳储量对土地利用变化的响应及其脆弱性,为促进流域绿色可持续发展和土地利用优化管控提供科学参考。[方法]基于土地利用数据,运用InVEST模型评估2000-2020年大汶河流域碳储量对土地利用转移的响应,并采用潜在影响指数(PI)评估流域生态系统碳储量服务的脆弱性。[结果](1)2000-2020年,研究区用地结构发生明显变化,主要表现为耕地大量减少(316.44 km^(2)),建设用地急剧增加(523.98 km^(2)),耕地转变为建设用地是主要的土地转移类型。(2)2000-2020年,研究区碳储量减少1.09×10^(7) t,其中耕地转变为建设用地是碳储量减少的主导因素;碳储量空间分布呈“整体上北高南低、局部区域显著高或显著低”的空间格局。(3)2000-2020年,研究区土地利用强度指数增加8.12,前10 a和后10 a的潜在影响指数分别为-1.33和-1.42,流域生态系统碳储量服务脆弱性逐渐增强。[结论]大汶河流域耕地、草地和林地的减少和建设用地的扩张对该流域碳储量及其脆弱性影响显著,未来应将碳储量作为土地利用规划的重要参考因素,以实现碳储量功能最优权衡。

关键词：土地利用变化碳储量 InVEST模型脆弱性大汶河流域

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基于ISSA—LSTM的菇房温湿度预测模型研究

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中国农机化学报 2025年第2期46卷 90-97页

作者：张铭志柳平增张艳潘纪港陈超山东农业大学信息科学与工程学院山东泰安271018 农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室山东泰安271018 山东农业大学农业大数据研究中心山东泰安271018 山东世纪智慧农业科技有限公司山东济宁273500

为提升双孢蘑菇品质与产量,实现菇房整体环境提前调控,精准预测菇房环境中的温湿度数据是关键。但传统预测模型很多参数都需要人工手动调节,例如隐藏层神经元节点数、学习率、迭代次数等,这一系列参数的选择都直接影响预测性能的优劣。... 详细信息

为提升双孢蘑菇品质与产量,实现菇房整体环境提前调控,精准预测菇房环境中的温湿度数据是关键。但传统预测模型很多参数都需要人工手动调节,例如隐藏层神经元节点数、学习率、迭代次数等,这一系列参数的选择都直接影响预测性能的优劣。针对以上问题,提出一种基于改进麻雀搜索算法ISSA优化的长短期记忆网络LSTM菇房环境预测模型,实现对菇房内的温湿度环境的精准预测。验证结果表明:该预测方法对温度的预测指标均方根误差RSME、平均绝对误差MAE分别为0.493、0.263,模型拟合优度R2为96.2%;对湿度的预测指标均方根误差RSME、平均绝对误差MAE分别为1.105、1.058,模型拟合优度R2为95.6%,由此可见,在菇房温湿度预测准确率方面,所提方法优于SSA—LSTM模型,为打造最适宜的菇房温湿度环境提供高时效的决策数据。

关键词：双孢蘑菇菇房物联网麻雀搜索算法长短期记忆网络

日粮中添加枯草芽孢杆菌对高氧气调包装猪肉蛋白质和脂质氧化的影响

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食品科学 2025年第1期46卷 142-148页

作者：张悦于江刘飞张玉玉张一敏毛衍伟山东农业大学食品科学与工程学院山东泰安271018 山东省农业科学院畜牧兽医研究所农业农村部畜禽生物组学重点实验室山东济南250100

为探究日粮添加枯草芽孢杆菌对猪肉抗氧化能力以及高氧气调包装贮藏期间猪肉肉色、蛋白质氧化、脂质氧化和感官品质的影响,选取对照组(只饲喂基础日粮)和处理组(基础日粮添加枯草芽孢杆菌)的三元杂交(杜洛克×长白×大约克)猪各6只,屠... 详细信息

为探究日粮添加枯草芽孢杆菌对猪肉抗氧化能力以及高氧气调包装贮藏期间猪肉肉色、蛋白质氧化、脂质氧化和感官品质的影响,选取对照组(只饲喂基础日粮)和处理组(基础日粮添加枯草芽孢杆菌)的三元杂交(杜洛克×长白×大约克)猪各6只,屠宰后取背最长肌测定抗氧化酶活性,其余背最长肌样品进行高氧气调包装,4℃冷库贮藏,分别在0、5、10、15、20?d测定肉色、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、羰基和巯基含量,并进行感官评价。结果表明:与对照组相比,处理组能够显著提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性(P<0.05),增强猪肉的抗氧化能力;日粮中添加枯草芽孢杆菌可以显著改善高氧气调包装猪肉的肉色(P<0.05);在低温贮藏期间,处理组能够显著降低MDA含量(P<0.05),抑制高氧气调包装猪肉的脂肪氧化;日粮中添加枯草芽孢杆菌能够显著抑制高氧气调包装猪肉的蛋白质氧化、羰基的生成和巯基损失(P<0.05),同时显著提高猪肉打开包装前的颜色和打开包装后的总体喜爱度评分(P<0.05)。综上,在日粮中添加枯草芽孢杆菌可提高猪肉的抗氧化能力、改善猪肉在高氧气调包装中的肉色、抑制蛋白质和脂质氧化,提高猪肉的食用品质。

关键词：枯草芽孢杆菌猪肉抗氧化能力脂质氧化蛋白质氧化

喷施6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)对授粉后高温胁迫下夏玉米籽粒灌浆及产量的影响

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作物学报 2025年第2期51卷 418-431页

作者：辛雨宁任昊王洪章梁明磊于涛刘鹏黄淮海区域玉米技术创新中心/山东农业大学农学院山东泰安271018 聊城市农业技术推广服务中心山东聊城252000 山东农业大学植物保护学院山东泰安271018

近年来,夏玉米生长过程中频发的授粉后高温显著抑制籽粒灌浆,降低产量。6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)能够提升作物抵抗逆境胁迫的能力。本研究为探明授粉后高温胁迫下喷施6-BA对夏玉米籽粒灌浆过程的影响及其生理机制,以耐热型夏玉米品种郑单95... 详细信息

近年来,夏玉米生长过程中频发的授粉后高温显著抑制籽粒灌浆,降低产量。6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)能够提升作物抵抗逆境胁迫的能力。本研究为探明授粉后高温胁迫下喷施6-BA对夏玉米籽粒灌浆过程的影响及其生理机制,以耐热型夏玉米品种郑单958(ZD958)和热敏感型品种先玉335(XY335)为材料,采用人工搭建高温棚模拟授粉后高温,研究喷施6-BA对授粉后高温胁迫下籽粒灌浆特性、淀粉积累与相关酶活性及内源激素水平的影响。结果表明,与对照相比,授粉后高温显著降低穗粒数,同时通过降低籽粒中淀粉合成相关酶的活性抑制淀粉积累;改变内源激素水平,抑制籽粒灌浆,最终降低粒重(12.68%~15.21%)和产量(18.24%~22.35%),其中XY335的降幅大于ZD958。授粉后高温胁迫下喷施6-BA增加穗粒数,同时通过提高籽粒中蔗糖合成酶、ADP-葡萄糖焦磷酸化酶、颗粒结合淀粉合成酶、可溶性淀粉合成酶和淀粉分支酶活性,促进淀粉积累;通过增加籽粒中玉米素核苷、吲哚-3-乙酸和脱落酸含量,降低赤霉素含量,有效缓解高温胁迫对籽粒中内源激素的不利影响,提高籽粒灌浆速率,延长灌浆持续时间,最终显著增加粒重(9.27%~11.18%)和产量(13.19%~15.47%),其中对XY335的缓解作用更为明显。综上所述,喷施6-BA能够有效改善玉米籽粒灌浆过程,促进淀粉积累,同时调节内源激素水平,减轻授粉后高温对粒重和产量的不利影响。

关键词：夏玉米高温 6-苄基腺嘌呤籽粒灌浆淀粉内源激素