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3WSH-500型喷雾机喷杆高度调控系统设计与试验

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农机化研究 2025年第3期47卷 121-129页

作者：吴建国杨硕李成前翟长远新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830000 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097

针对地面起伏造成喷雾机喷杆高度波动的问题,以永佳3WSH-500型喷雾机为试验平台,电动推杆为喷杆高度调节驱动部件,采用滞环控制原理,设计了基于超声探测的喷杆高度调控系统。首先,对3种路面(水泥地路面、田间未耕路面和田间翻耕路面)下... 详细信息

针对地面起伏造成喷雾机喷杆高度波动的问题,以永佳3WSH-500型喷雾机为试验平台,电动推杆为喷杆高度调节驱动部件,采用滞环控制原理,设计了基于超声探测的喷杆高度调控系统。首先,对3种路面(水泥地路面、田间未耕路面和田间翻耕路面)下超声波传感器反馈电流信号与喷杆高度的探测曲线进行标定试验,获得3种路面喷杆高度监测曲线。其次,开展喷杆高度调节静态试验,通过改变喷杆高度,获得了静态调节下喷杆高度调节响应曲线,确定静态最优滞环值为10 mm。开展了3种路面下不同车速对喷杆高度调节的性能试验及性能对照试验,根据喷杆高度趋于稳态时的振颤范围,确定动态最优滞环值为50 mm,喷杆高度设定为1 000 mm,车速为2.5、5.0、6.0、8.0 km/h。试验结果表明:车速对系统喷杆高度的调控性能影响较小,而地面起伏对系统喷杆高度调控稳定性具有显著影响,以动态性能对照试验作为对照组,田间未耕地路面的控制合格率由83%~95%提升至93%~97%,在地形波动较大的田间翻耕路面,喷杆高度控制合格率由2%~16%提升至72%~87%。该研究可为喷杆高度调控性能提升提供技术参考。

关键词：喷杆喷雾机喷杆高度调控地面起伏超声探测

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我国野生草莓主要分布区种质资源调查与收集

植物遗传资源学报 2025年

作者：孙瑞常琳琳李双桃董静钟传飞隗永青张宏力张运涛王桂霞孙健北京市农林科学院林业果树研究所/国家桃草莓种质资源圃(北京)/北京市草莓工程技术研究中心

我国是世界上草莓属植物的主要分布区之一，具有丰富独特的野生种质资源。遗传资源的有效利用是草莓种质创新和产业发展的重要推动力。为了厘清我国野生草莓种质资源的种类和分布规律，从2016-2023年历时8年时间对我国的草莓野生资源进... 详细信息

我国是世界上草莓属植物的主要分布区之一，具有丰富独特的野生种质资源。遗传资源的有效利用是草莓种质创新和产业发展的重要推动力。为了厘清我国野生草莓种质资源的种类和分布规律，从2016-2023年历时8年时间对我国的草莓野生资源进行了调查收集研究。共在云南、黑龙江、湖北等10个省、市、自治区26个县域收集草莓野生资源172份。根据生物学性状，可归类为8个草莓野生种，其中五叶草莓（F. pentaphylla）60份、黄毛草莓（F. nilgerrensis）42份、西南草莓（F. moupinensis）29份、森林草莓（F. vesca）8份、东方草莓（F. orientalis）5份、东北草莓（F. mandschurica）15份、中国草莓（F. chinensis）10份、伞房草莓（F. corymbosa）3份。总体的分布情况可划分为四个区域，西部地区主要分布五叶草莓、黄毛草莓、西南草莓和中国草莓4个种，华中地区主要分布黄毛草莓和中国草莓，华北地区主要分布伞房草莓，东北地区主要分布森林草莓、东方草莓、东北草莓3个种。同时，通过考察获得了特异的草莓野生资源，如粉果类型的五叶草莓，极芳香的黄毛草莓，果实风味好的东方草莓等。这些结果让我们对我国的草莓野生种质资源有了更加深刻的认识，也将为资源的保护、利用和科学研究提供有力的参考。

关键词：草莓属种质资源分类分布生物学性状

合成六倍体小麦品系籽粒相关性状的QTL定位

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麦类作物学报 2025年第1期45卷 1-15页

作者：孙迎凯李翔刘天相张冰月赵艺清关露露贾亚涛马超沈仲赵力克胡银岗吉万全史学芬白海波王中华西北农林科技大学农学院作物抗逆与高效生产全国重点实验室陕西杨陵712100 鄂尔多斯农牧科学院内蒙古鄂尔多斯017000 宁夏农林科学院农业生物技术研究中心宁夏银川750002

合成六倍体小麦作为一种重要的遗传资源,在籽粒相关性状的研究中起着关键作用。为进一步挖掘合成六倍体小麦籽粒相关性状的数量性状位点(quantitative trait loci,QTL),本研究以西农389与合成六倍体小麦KU2098杂交得到的154个重组自交系... 详细信息

合成六倍体小麦作为一种重要的遗传资源,在籽粒相关性状的研究中起着关键作用。为进一步挖掘合成六倍体小麦籽粒相关性状的数量性状位点(quantitative trait loci,QTL),本研究以西农389与合成六倍体小麦KU2098杂交得到的154个重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为材料,用小麦55K SNP芯片构建遗传图谱,对粒长、粒宽、粒面积、粒周长、粒长宽比、千粒重、蛋白质含量、淀粉含量、湿面筋含量共9个籽粒相关性状进行了QTL定位分析。结果表明,在除7B染色体外的20条染色体上共鉴定出84个QTL;这些QTL的LOD值在2.54~39.9之间,解释了0.91%~43.41%表型变异;84个QTL包括31个主要QTL和10个稳定QTL。在1A(1)、1B(1)、1D(1)、2D(1)、4D(1)、5A(1)、5D(1)、6A(2)、6B(2)和7D(1)染色体上共鉴定出12个与籽粒性状相关的QTL簇。在QTL簇C8对应的遗传区间中,筛选到2个有关籽粒性状的基因;在QTL簇C3的遗传区间中,筛选到4个有关品质性状的基因。鉴定出的QTL可为小麦产量和品质改良提供参考。

关键词：合成六倍体小麦小麦55K SNP 籽粒性状 QTLs

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基于ROS的蔬菜移栽机器人控制系统设计

农机化研究 2025年第2期47卷 54-60页

作者：马文强冯青春李亚军茹孟菲赵春江西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712000 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 国家农业智能装备工程技术研究中心北京100097 农业智能装备技术北京市重点实验室北京100097

为实现温室蔬菜移栽无人智能化作业,设计了基于ROS架构的蔬菜移栽机器人控制系统,实现了蔬菜移栽机器人自主取苗部件、秧苗栽植部件和自主移动平台的自动控制。控制系统主要分为总线单元和导航单元,并基于EtherCAT总线和Realsense深度... 详细信息

为实现温室蔬菜移栽无人智能化作业,设计了基于ROS架构的蔬菜移栽机器人控制系统,实现了蔬菜移栽机器人自主取苗部件、秧苗栽植部件和自主移动平台的自动控制。控制系统主要分为总线单元和导航单元,并基于EtherCAT总线和Realsense深度相机搭建硬件系统,利用分层模块化理念开发基于ROS架构的软件控制系统,搭建并实现了移栽作业中取苗、投苗、栽苗及移动平台协同一体化控制。实验结果表明:在大于2s/株的取栽苗周期运动条件下,可实现较高成功率的移栽作业。所设计控制系统保证了移栽作业成功率,提高了当前蔬菜移栽机的智能化水平。

关键词：蔬菜移栽机器人控制系统 ROS 伺服控制

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驱控一体的旋拧式果实采摘执行器设计与试验

农机化研究 2025年第3期47卷 48-55页

作者：严童杰冯青春郭鑫杨宁江苏大学电气信息工程学院江苏镇江212000 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 国家农业智能装备工程技术研究中心北京100097 农业智能装备技术北京市重点实验室北京100097

针对果园智能化采收作业需要,设计了支持总线扩展的驱控一体旋拧采摘末端执行器,旨在为多臂并行采摘机器人研发提供支撑。在对标准苹果树果实物理形态统计分析基础上,结合人工采摘方法,提出了“吸附-夹持-旋拧”的采摘机械操作方法,并... 详细信息

针对果园智能化采收作业需要,设计了支持总线扩展的驱控一体旋拧采摘末端执行器,旨在为多臂并行采摘机器人研发提供支撑。在对标准苹果树果实物理形态统计分析基础上,结合人工采摘方法,提出了“吸附-夹持-旋拧”的采摘机械操作方法,并设计了基于双舵机驱动的紧凑型采摘执行机构,对其吸盘、夹持和旋拧电机的关键参数进行了优化设计。面向多执行并行采摘需要,设计了基于CANopen通讯的采摘操作驱动器,实现了多执行器的总线扩展。通过现场试验对执行器作业性能进行了测试,结果表明:果实大小在60~100 mm之间,采摘成功率可达到90%,吸盘最优停留时间为1.00 s,吸盘最优接近距离为1.0 mm,最优旋拧角度为360°。

关键词：采摘机器人驱控一体旋拧采摘 CANopen

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基于DQN的智能农机路径跟踪控制研究

农机化研究 2025年第3期47卷 28-34页

作者：杨琰张瑞瑞张林焕陈立平伊铜川吴明齐岳晓龙江苏大学农业工程学院江苏镇江212013 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 农芯(南京)智慧农业研究院有限公司南京211800

针对复杂路面条件下无人化农业作业车辆路径跟踪控制精度低、控制器参数整定困难的问题,设计了一种基于深度强化学习的路径跟踪控制算法。基于五层BP神经网络构建了DQN(Deep Q-Network)路径跟踪控制器,实现了网络的轻量化和高度的可移... 详细信息

针对复杂路面条件下无人化农业作业车辆路径跟踪控制精度低、控制器参数整定困难的问题,设计了一种基于深度强化学习的路径跟踪控制算法。基于五层BP神经网络构建了DQN(Deep Q-Network)路径跟踪控制器,实现了网络的轻量化和高度的可移植性。控制器网络的输入状态在采用车辆当前舵角、车辆与目标路径上控制点间横向距离偏差的基础上,引入车辆前方设定距离内的平均路径曲率,实现了车辆转向性能的提高。分别开展了仿真和田间试验,验证了所设计深度强化学习网络算法的收敛性,并对比了有路径曲率输入和无路径曲率输入两种网络的路径跟踪控制性能。仿真试验中,基于正弦曲线对两种路径跟踪控制方法进行训练,两种路径跟踪控制网络收敛后的平均跟踪距离误差为0.008 4、0.017 7 m。在间隔6 m的U型路径上进行田间测试试验,结果显示:有路径曲率输入的模型性能显著优于无路径曲率输入的模型,两种路径跟踪控制方法在路径上平均跟踪距离误差为0.038 9、0.068 4 m。验证了该路径跟踪控制方法有效性,可满足农业作业车辆路径跟踪控制需求。

关键词：路径跟踪深度强化学习 DQN 路径曲率智能农机

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鲟鱼育种及新品种选育研究进展

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2025年第1期64卷 93-105页

作者：王巍宋海亮朱华董颖东天胡红霞北京市农林科学院水产科学研究所暨北京市渔业生物技术重点实验室北京100068 农业农村部“鲟鱼遗传育种”重点实验室浙江杭州311799 国家数字种业创新中心北京100097

鲟鱼是鲟形目鱼类的统称。它们不仅具有重要的进化地位,而且具有重要的经济价值。鲟鱼新品种选育研究在近几十年取得了显著进展。本文综述了鲟鱼新品种选育的主要方法,包括杂交育种、雌核发育、性逆转诱导、基因编辑、家系选育、基因组... 详细信息

鲟鱼是鲟形目鱼类的统称。它们不仅具有重要的进化地位,而且具有重要的经济价值。鲟鱼新品种选育研究在近几十年取得了显著进展。本文综述了鲟鱼新品种选育的主要方法,包括杂交育种、雌核发育、性逆转诱导、基因编辑、家系选育、基因组选择和细胞水平育种,讨论了各技术的应用现状,在育种上相关研究和取得的重要突破,并结合我们育种实践积累的经验,展望鲟鱼育种和种业的未来发展,为未来的鲟鱼育种研究提供理论基础和实践指导。

关键词：鲟鱼育种新品种

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不同栽培模式对韭菜采后贮藏品质及风味影响

食品科学 2025年第2期46卷 204-213页

作者：周新原陶杰杰刘明池左进华武占会郑鄢燕康欣娜梁浩牟建楼陈婕季延海北京市农林科学院蔬菜研究所农产品加工与食品营养研究所北京100097 国家蔬菜工程技术研究中心北京100097 农业农村部华北都市农业重点实验室北京100097 河北农业大学食品科技学院河北保定071001 石家庄市农林科学研究院河北石家庄050041

为探究不同栽培模式(水培、土培和基质培)对韭菜采后贮藏品质及风味物质的影响,采用水培、土培和基质培3种栽培方式种植‘航研791’韭菜,采后放入20℃、相对湿度80%~85%的冷库中贮藏,测定其贮藏期间生理品质和风味物质的变化。结果表明... 详细信息

为探究不同栽培模式(水培、土培和基质培)对韭菜采后贮藏品质及风味物质的影响,采用水培、土培和基质培3种栽培方式种植‘航研791’韭菜,采后放入20℃、相对湿度80%~85%的冷库中贮藏,测定其贮藏期间生理品质和风味物质的变化。结果表明:土培和基质培栽培方式能够较好地维持韭菜在贮藏期间的质量损失率和腐烂率,水培韭菜则质量损失率和腐烂率都较高,与水培相比,土培和基质培韭菜能够较好地维持VC和可溶性蛋白含量,具有较高的膳食纤维含量,土培还能促进纤维素、半纤维素、果胶和木质素含量的积累,基质培韭菜的木质素呈下降趋势,水培韭菜在贮藏过程中纤维素含量呈下降趋势,木质素含量则基本不变。韭菜的风味物质主要是醛类、醇类、酯类、醚类、杂环类化合物等,α-松油醇、丁酸异戊酯、水杨酸甲酯和苯乙醛等物质是3种韭菜贮藏前后的主要风味物质。土培韭菜能够在贮藏过程中更好地维持韭菜的品质和风味物质,耐贮性最强,其在贮藏过程中品质劣变以衰老为主,基质培次之,水培韭菜则耐贮性最差,品质劣变以软化腐烂为主。

关键词：不同栽培方式韭菜贮藏品质挥发性风味物质

不同肥料配施对轻度盐碱地土壤理化性状和苜蓿产量的影响

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草地学报 2025年

作者：曹亚丽代先林王瑜仝宗永刘忠宽刘振宇柴旭旭何峰中国农业科学院北京畜牧兽医研究所河北省农林科学院农业资源环境研究所

为探究不同肥料配施对滨海盐碱地土壤理化性质及紫花苜蓿（Medicago sativa L.）生长产量的影响，本研究以‘中苜3号’为材料，依托大田设计裂区试验，主区处理为不同梯度的生物有机肥施用量，分别为0 kg·hm-2（B0）， 6000 kg·hm-2... 详细信息

为探究不同肥料配施对滨海盐碱地土壤理化性质及紫花苜蓿（Medicago sativa L.）生长产量的影响，本研究以‘中苜3号’为材料，依托大田设计裂区试验，主区处理为不同梯度的生物有机肥施用量，分别为0 kg·hm-2（B0）， 6000 kg·hm-2（B1）， 9000 kg·hm-2（B2）， 12000 kg·hm-2（B3），副区处理分别为：过磷酸钙(375 kg·hm-2，SP)、腐殖酸铵 (1500 kg·hm-2，AH)、过磷酸钙+腐殖酸铵( 1875 kg·hm-2，SP+AH)以及对照（CK），共16个处理，探究土壤耕层pH 值、电导率、有机质含量及苜蓿产量性状的变化。结果表明：施用腐殖酸铵可显著降低土壤电导率，施用生物有机肥和腐殖酸铵可提高土壤中有机质含量，从而改良盐碱土促进紫花苜蓿产量的形成，施用过磷酸钙可显著降低土壤pH，但可能会增加土壤含盐量；紫花苜蓿产量随着生物有机肥施用量的增加而增加，且生物有机肥和腐殖酸铵配施时对轻度盐碱地的改良效果最好，紫花苜蓿产量最高。

关键词：紫花苜蓿盐碱地生物有机肥腐殖酸铵产量土壤性状