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基于无人机影像的井冈蜜柚果树树形信息提取及产量估测

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中国农机化学报 2024年第5期45卷 161-167页

作者：罗翔曹晓林药林桃吴罗发曹中盛舒时富江西省农业科学院农业工程研究所南昌市330200

为实现基于无人机影像的井冈蜜柚果树树形信息(冠幅、树高)快速、准确提取及产量预测,通过基于无人机影像生成数字正射影像(DOM),计算4个植被指数,分析4个植被指数阈值分割提取冠幅的精度,确定敏感植被指数及其最佳分类阈值完成植被区... 详细信息

为实现基于无人机影像的井冈蜜柚果树树形信息(冠幅、树高)快速、准确提取及产量预测,通过基于无人机影像生成数字正射影像(DOM),计算4个植被指数,分析4个植被指数阈值分割提取冠幅的精度,确定敏感植被指数及其最佳分类阈值完成植被区域的提取,实现冠幅提取;再基于无人机影像生成的数字高程模型(DEM),提取果树树高;运用“冠幅、树高及冠幅+树高”三种模式对产量进行预测。结果表明,利用归一化差值指数(Normalized Difference Index, NDI)提取冠幅时精度最高,提取的东西冠幅与实测值之间决定系数R^(2)达0.917 2,南北冠幅与实测值之间的R^(2)达0.823 6,冠幅均值与实测值均值之间的R^(2)达0.892 8;基于DEM提取树高时,也具有较好的效果,提取的树高与实测值之间的R^(2)达0.863 3,均方根误差RMSE为0.148 m。进一步运用“冠幅、树高及冠幅+树高”三种模式对挂果数进行预测,运用“冠幅+树高”预测挂果数的R^(2)为0.676,调整R^(2)为0.638,预测效果最好。

关键词：井冈蜜柚果树识别无人机遥感植被指数估产模型

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基于DEM-MBD耦合的滚勺式精量穴播器成穴器运动参数优化

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中国农业大学学报 2024年第1期29卷 66-77页

作者：王尊赵武云石林榕孙步功孙伟戴飞周刚郭军海饶罡李辉甘肃农业大学机电工程学院兰州730070 甘肃省农科院旱地农业研究所兰州730070

针对滚勺式精量穴播器固定成穴器成穴轨迹呈余摆线,余摆线过大造成撕膜和挑膜的问题,同时为降低株距的差异性,基于离散元法和多体动力学耦合方法对穴播器成穴器运动过程进行仿真分析。以牵引速度、牵引角度和穴播器质量为影响因素,以余... 详细信息

针对滚勺式精量穴播器固定成穴器成穴轨迹呈余摆线,余摆线过大造成撕膜和挑膜的问题,同时为降低株距的差异性,基于离散元法和多体动力学耦合方法对穴播器成穴器运动过程进行仿真分析。以牵引速度、牵引角度和穴播器质量为影响因素,以余摆线宽度、株距和播种深度为响应值,通过预试验和单因素试验确定各因素对响应值的影响规律,基于前期仿真试验结果开展多因素仿真试验获得最优参数组合,并通过田间试验验证最优结果的可靠性。结果表明:滚勺式精量穴播器成穴器运动的最优参数组合为,牵引速度523.43 mm/s、牵引角度21.9°、穴播器质量18.2 kg,此时株距为196.84 mm,余摆线宽度13.98 mm。以最优参数组合进行验证试验,株距为193.86 mm,相对误差1.51%;余摆线宽度13.28 mm,其相对误差4.39%。

关键词：穴播器成穴器 DEM-MBD耦合仿真优化

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包覆式猕猴桃气动无损采摘机构设计与试验

中国农机化学报 2024年第6期45卷 26-31,41页

作者：王睿远王佳虹晏毓朱国宏叶宏宝杭州乔戈里科技有限公司杭州市310051 浙江省农科院农业装备研究所杭州市310021

为解决猕猴桃采摘过程中易刮伤果实表皮的问题,设计一种新型的包覆式气囊夹爪,基于气动控制气囊的膨胀与收缩,实现果实的收纳与包覆,并通过增加果实与夹爪的受力面积,减少夹爪对果实的挤压,在保证果实不受损伤的前提下提高采摘成功率。... 详细信息

为解决猕猴桃采摘过程中易刮伤果实表皮的问题,设计一种新型的包覆式气囊夹爪,基于气动控制气囊的膨胀与收缩,实现果实的收纳与包覆,并通过增加果实与夹爪的受力面积,减少夹爪对果实的挤压,在保证果实不受损伤的前提下提高采摘成功率。以底部向上捕捉、剪切收获果实的采摘方式,设计气囊夹爪的机械结构;通过有限元模拟,对采摘过程中气囊与果实的受力情况进行分析,证明设计的夹爪受力点主要在气囊夹爪上下表面,贴合性高。经过实地采摘试验,测试不同气压下气囊夹爪的采摘成功率以及损伤率,确定夹爪气压为40 kPa时,采摘效果最好,成功率达95%,损伤率曲线与手工采摘最为相似。

关键词：猕猴桃采摘机构末端执行机构气动装置

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中央厨房肉制菜品的滋味变化研究进展

中国食品学报 2024年第2期24卷 479-488页

作者：陈佩文杨娟赵文红李湘銮刘巧瑜白卫东仲恺农业工程学院轻工食品学院、广东省岭南特色食品科学与技术重点实验室广州510225 仲恺农业工程学院、现代农业工程创新研究院广州510225

中央厨房的发展势头猛进,同时也面临着消费者更多元的消费需求和更高的品质要求。本文综述中央厨房肉制品在热加工、储藏运输等环节中滋味物质的变化,旨在对中央厨房肉制菜品滋味的良好保存提供理论依据,保证其滋味特性的良好呈现,从而... 详细信息

中央厨房的发展势头猛进,同时也面临着消费者更多元的消费需求和更高的品质要求。本文综述中央厨房肉制品在热加工、储藏运输等环节中滋味物质的变化,旨在对中央厨房肉制菜品滋味的良好保存提供理论依据,保证其滋味特性的良好呈现,从而实现产品品质和经济效益的最大化,推动中央厨房产业规模化、规范化发展。

关键词：中央厨房肉制品滋味物质

γ-谷氨酰基化改善花生粕水解物的呈味效果及黄嘌呤氧化酶抑制作用研究

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食品与发酵工业 2024年第17期50卷 178-185页

作者：廖剑洪董浩白卫东曾晓房肖更生杨娟仲恺农业工程学院轻工食品学院广东广州510225 仲恺农业工程学院现代农业工程创新研究院广东广州510225

为提高花生粕的的加工利用价值,以黄嘌呤氧化酶抑制率和感官评价为指标,对花生粕酶解条件及γ-谷氨酰基化条件进行优化,同时分析酶解前后花生粕溶液的蛋白质及氨基酸含量变化,以确定花生粕蛋白的降解情况及γ-谷氨酰肽的合成情况。结果... 详细信息

为提高花生粕的的加工利用价值,以黄嘌呤氧化酶抑制率和感官评价为指标,对花生粕酶解条件及γ-谷氨酰基化条件进行优化,同时分析酶解前后花生粕溶液的蛋白质及氨基酸含量变化,以确定花生粕蛋白的降解情况及γ-谷氨酰肽的合成情况。结果表明,pH 9.0,加酶量0.75%,温度55℃,酶解9 h为最佳酶解条件,黄嘌呤氧化酶抑制率可达(60.42±0.80)%。在谷氨酰胺酶添加量为4%,反应4 h下,对酶解产物进行γ-谷氨酰化修饰,其黄嘌呤氧化酶抑制率提高至(74.12±2.23)%(P10 kDa占比高达72.42%,经酶解后>10 kDa的蛋白质大幅度下降,5~10、3~5、1~3、<1 kDa都有明显增加(P<0.05)。酶解前总游离氨基酸为(11.38±0.78)mg/g,酶解后和γ-谷氨酰化后游离氨基酸含量分别为(88.82±2.80)、(74.86±7.49)mg/g,推测减少的氨基酸转化成了γ-谷氨酰肽。液相色谱-串联质谱联用分析发现γ-谷氨酰化后酶解液中生成了γ-Glu-Arg、γ-Glu-Leu、γ-Glu-Phe、γ-Glu-Met、γ-Glu-Tyr、γ-Glu-Val等肽段,产量约为25.98 mg/g,证明γ-谷氨酰化修饰可提高花生粕的黄嘌呤氧化酶抑制率,同时改善花生粕酶解物的滋味特性。研究结果为花生粕的再加工和产品开发提供理论依据。

关键词：花生粕 γ-谷氨酰化谷氨酰胺酶黄嘌呤氧化酶抑制率

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蒙古黄芪种子老化的代谢组学分析

分子植物育种 2024年第13期22卷 4247-4253页

作者：鲁海坤姜业成隋昕于云泽郭靖于营中国农业科学院特产研究所长春130000 吉林省农科院资源与环境研究所长春130000

蒙古黄芪(Astragalus mongholicus Bunge)为多年生草本植物,是中药黄芪的源植物之一,其种子在常规贮藏条件下活力丧失较快,不利于黄芪产业的发展。为探究蒙古黄芪种子老化过程中代谢物质的变化,揭示其种子老化机理,本研究采用人工老化... 详细信息

蒙古黄芪(Astragalus mongholicus Bunge)为多年生草本植物,是中药黄芪的源植物之一,其种子在常规贮藏条件下活力丧失较快,不利于黄芪产业的发展。为探究蒙古黄芪种子老化过程中代谢物质的变化,揭示其种子老化机理,本研究采用人工老化方法得到四种不同活力水平的种子,再利用非靶向代谢组学技术检测不同活力水平蒙古黄芪种子的差异代谢物质。本研究共检测出代谢物质数量为10 346个,其中正离子5 946个,负离子4 400个,包括生物碱及其衍生物、苯甲酸酯类、木质素及其化合物、脂类及类脂分子、核苷及核苷酸类似物、有机酸及其衍生物、有机氮化合物、有机氧化合物、有机杂环化合物、有机硫化合物、种苯丙烷和聚酮化合物、未分类物质等。通过KEGG数据库分析,筛选出与蒙古黄芪种子老化密切相关的5个代谢物质(5,10-亚甲基四氢叶酸,二氢叶酸,水苏糖,棉子糖,鞘脂),涉及3个代谢通路(叶酸介导的一碳代谢,半乳糖代谢,鞘脂代谢),这些代谢物质和代谢通路可为种子老化机理研究提供参考。

关键词：蒙古黄芪种子老化代谢组学

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江西省牛羊产业发展报告

江西畜牧兽医杂志 2024年第1期 4-9页

作者：欧阳克蕙曹大宇郭锦墉黄解珠霍俊宏徐桂花曹华斌徐明生江西农业大学江西南昌330045 江西生物科技职业学院江西省农科院畜牧兽医研究所江西省农业技术推广中心

江西是农业大省,地理位置十分优越,牧草资源丰富,发展牛羊产业有得天独厚的优势。本文综述了2018~2022年江西省牛羊产业发展情况、存在的问题,并对全省牛羊产业发展提出了相关对策和建议,以期为江西省牛羊产业的高质量发展提供参考。

关键词：江西省牛羊产业发展报告

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茶树喷灌防霜中植株储水/冰量动态变化与影响因素研究

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农业机械学报 2024年第2期55卷 180-187页

作者：潘庆民鹿永宗张志金矿宋佳伟胡永光江苏大学农业工程学院镇江212013

喷灌是园艺作物有效的防霜技术之一。为确定茶树喷灌防霜需水量和节约水资源,需研究喷灌过程中植株的储水/冰量动态变化及影响因素。本文设计了一种防滴落、茎杆水收集及称量组合装置,可直接精确获取整株茶树的储水/冰量;试验分析非冻... 详细信息

喷灌是园艺作物有效的防霜技术之一。为确定茶树喷灌防霜需水量和节约水资源,需研究喷灌过程中植株的储水/冰量动态变化及影响因素。本文设计了一种防滴落、茎杆水收集及称量组合装置,可直接精确获取整株茶树的储水/冰量;试验分析非冻结和冻结、微量和摇臂2类喷头条件下储水/冰量变化的异同;最后探究了冻结下微量喷头喷灌时长对储冰量和茎杆水量的影响。研究结果表明,非冻结条件下,茶树储水量变化经历积累、动平衡和干燥3个阶段;冻结条件下的储冰量随喷灌进行持续增加,并在停喷后较长时间内保持不变,即积累和保持阶段,随后依次经历融化流失和干燥阶段;相同喷灌压力和时长下,微量喷头的储水量和储冰量分别是摇臂喷头的1.2倍和2.0倍;微量喷头喷灌时长对最大储水量无明显影响,约为0.22 kg,最大储冰量则随喷灌时长的增加而显著增加,1.5 h的储冰量是0.5 h的2.9倍。微量喷头作用的茎杆水量,在非冻结和冻结条件下也较高,分别是摇臂喷头的3.0倍和2.7倍。本文研究了茶树植株表面储水/冰量变化及影响因素,改进了灌木类植物冠层截留量的测量方法,为提升防霜效果和实现精准喷灌奠定了基础。

关键词：茶树防霜喷灌冠层截留储水量储冰量

高光谱结合离散二进制粒子群算法对久保桃可溶性固形物含量的检测

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光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 656-662页

作者：张立秀张淑娟孙海霞薛建新景建平崔添俞山西农业大学农业工程学院山西晋中030801

可溶性固形物(SSC)是评价久保桃内部品质的重要指标。传统的SSC检测有损、费时、费力;快速、无损检测久保桃的SSC含量对于其品质分级有着重要意义。离散二进制粒子群算法(BPSO)是在标准粒子群算法(PSO)的基础上,更新速度公式得到的,具... 详细信息

可溶性固形物(SSC)是评价久保桃内部品质的重要指标。传统的SSC检测有损、费时、费力;快速、无损检测久保桃的SSC含量对于其品质分级有着重要意义。离散二进制粒子群算法(BPSO)是在标准粒子群算法(PSO)的基础上,更新速度公式得到的,具有精度高,收敛快的特点,多用于离散空间的优化问题。基于高光谱技术结合BPSO算法及BPSO的组合特征波长选择算法对久保桃的SSC含量预测进行研究。首先采集198个久保桃样本的高光谱信息,获取久保桃900~1700nm范围内的光谱信息,计算感兴趣区域的平均光谱作为有效光谱数据,同时测量久保桃的SSC值。采用K-S(Kennard-Stone)算法将样本划分为校正集(147个)和预测集(51个)。使用BPSO特征波长选择算法对久保桃的原始光谱数据进行特征波长提取,并与竞争性自适应重加权算法(CARS)、连续投影法(SPA)、无信息变量选择法(UVE)等特征波长选择算法比较。同时为了避免单一算法建模中的不稳定问题,提出了基于BPSO的一次组合(BPS0+CARS、BPSO+SPA、BPSO+UVE)和二次组合[(BPSO+CARS)-SPA]、[(BPSO+SPA)-SPA]、[(BPSO+UVE)-SPA]特征波长提取方法。基于上述10种特征波长提取方法分别建立支持向量机(LS-SVM)模型和遗传算法(GA)优化的支持向量机模型(GA-SVM)模型。结果表明,基于BPSO算法提取特征波长建立的模型预测性能均高于其他单一特征波长方法,建立的两种模型预测集决定系数R_(p)^(2)均达到0.97以上;基于BPSO的组合算法中,二次组合(BPSO+SPA)-SPA算法建立的LS-SVM在特征波长数量较少的情况下对久保桃SSC含量预测性能最高,校正集和预测集决定系数R_(c)^(2)为0.982,R_(p)^(2)为0.955,均方根误差RMSEC为0.108,RMSEP为0.139。该模型预测性能略低于BPSO算法,但其仅用了22个特征波长进行建模,极大地简化了模型。说明(BPSO+SPA)-SPA是一种有效的特征波长提取方法,为水果SSC含量的无损检测提供了新的检测方法。

关键词：高光谱离散二进制算法特征光谱变量久保桃可溶性固形物