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无人机技术在精准林业中的应用与挑战

农业工程学报 2024年第5期40卷 14-24页

作者：刘金成王海明何亚琼王明慧栗广才于东海赵鹏祥冯仲科西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100 武汉大学卫星导航定位技术研究中心武汉430079 甘肃省测绘工程院兰州730000 西北农林科技大学林学院杨凌712100 北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

森林是陆地生态系统的主体和国家生态安全的保障。随着信息化技术的发展,无人机作为智能化装备的代表,在森林精准调查、设计和管理等方面发挥了关键作用。近年来,随着精准林业的发展以及无人机技术的应用,如何有效协同无人机技术和林业... 详细信息

森林是陆地生态系统的主体和国家生态安全的保障。随着信息化技术的发展,无人机作为智能化装备的代表,在森林精准调查、设计和管理等方面发挥了关键作用。近年来,随着精准林业的发展以及无人机技术的应用,如何有效协同无人机技术和林业发展需求,实现森林质量精准提升和可持续发展,成为林业研究的重点和热点问题。该文从林业无人机系统及关键技术、研究现状、应用进展以及挑战等方面对近年无人机技术在精准林业中的应用进行阐述,重点探讨了无人机技术在森林资源调查监测、病虫害预警、火灾防控、林业植保、林业管理与执法等方面的应用,并分析了无人机技术在精准林业中面临的机遇和挑战,以期为无人机技术助力精准林业发展提供有益参考。

关键词：无人机遥感精准林业关键技术应用前景

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西瓜新品种农科大14号的选育

中国蔬菜 2024年第1期 121-123页

作者：马建祥张勇李好魏春华杨建强白如意沈健温瑞琦付宇航王香杨甜张显西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100

农科大14号是以自交系Y2M为母本,以1526为父本配制而成的早熟中果型西瓜一代杂种。全生育期约90 d(天),果实发育期约30 d(天);果实圆形,果皮绿色覆墨绿色齿条纹,果肉大红色,中心可溶性固形物含量12.4%;中抗枯萎病,果皮厚1.1 cm,较耐贮运... 详细信息

农科大14号是以自交系Y2M为母本,以1526为父本配制而成的早熟中果型西瓜一代杂种。全生育期约90 d(天),果实发育期约30 d(天);果实圆形,果皮绿色覆墨绿色齿条纹,果肉大红色,中心可溶性固形物含量12.4%;中抗枯萎病,果皮厚1.1 cm,较耐贮运,平均单瓜质量6.5 kg,每667 m2产量4 200 kg左右,适宜陕西省设施栽培。

关键词：西瓜农科大14号一代杂种

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垂穗披碱草根际促生菌的分离鉴定及促生作用研究

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草地学报 2024年第6期32卷 1693-1701页

作者：任智慧于乔高士孔王家驹牛德鹏刘美丽呼天明付娟娟西北农林科技大学草业与草原学院陕西杨凌712100 神木市畜牧业发展中心陕西榆林719300

优良的根际生长促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR)是生产优质微生物菌肥的重要物质基础。本研究以广布于青藏高原的垂穗披碱草(Campeiostachys nutans Griseb.)为材料,采用平板划线法分离其PGPR,探究菌株的促生特性,... 详细信息

优良的根际生长促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR)是生产优质微生物菌肥的重要物质基础。本研究以广布于青藏高原的垂穗披碱草(Campeiostachys nutans Griseb.)为材料,采用平板划线法分离其PGPR,探究菌株的促生特性,通过16S测序确定菌株的分类地位,并进行盆栽试验验证PGPR的促生效果。结果表明,从垂穗披碱草根际土筛选出14株促生特性优良的PGPR,其中,有11株兼具产IAA,ACC脱氨酶以及铁载体的能力。经16S rDNA鉴定,以假单胞菌属为优势菌属,6株属于假单胞菌属(Pseudomonas),2株属于芽孢杆菌属(Bacillus),2株属于葡萄球菌属(Staphylococcus),其他四株分别属于类节杆菌属(Paenarthrobacter)、微杆菌属(Microbacterium)、不动杆菌属(Acinetobacter)和考克氏菌属(Kocuria)。盆栽试验表明,接种14株菌株对多年生黑麦草具有良好的促生效果,并能够提高其光合效率。研究结果丰富了植物根际促生菌菌种资源库,为实现农业“绿色增产”提供优质菌肥种质资源。

关键词：青藏高原垂穗披碱草根际促生菌分离筛选促生作用

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青藏高原植被光能利用效率时空变化

干旱区研究 2024年第10期41卷 1731-1739页

作者：其美拉姆郑诚袁浏欢吴沛桐谭凯申乔天史海静西藏拉萨市曲水县农业农村局西藏拉萨850699 西北农林科技大学草业与草原学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100 中国科学院水土保持与生态环境研究中心陕西杨凌712100

研究青藏高原植被光能利用效率(Light Use Efficiency,LUE)时空变化特征对确定陆地生态系统碳汇和未来功能维持具有重要的生态价值和现实意义。本研究利用1982—2018年GLASS数据以及气候数据,采用趋势分析和偏相关分析方法,探究了青藏... 详细信息

研究青藏高原植被光能利用效率(Light Use Efficiency,LUE)时空变化特征对确定陆地生态系统碳汇和未来功能维持具有重要的生态价值和现实意义。本研究利用1982—2018年GLASS数据以及气候数据,采用趋势分析和偏相关分析方法,探究了青藏高原植被光能利用效率年际动态变化特征及其与温度、降雨、饱和水汽压差(Va⁃por Pressure Deficit,VPD)和太阳辐射的关系。结果表明:(1)1982—2018年,青藏高原植被生态系统LUE总体上呈显著线性增长趋势,增长速率为3.16×10^(-3)g C·MJ^(-1)·a^(-1)。(2)青藏高原植被生态系统LUE空间分布具有较强的异质性,表现为由西向东递增的空间分布格局。由趋势分析结果可知,中部和东北部地区LUE年际增长趋势明显。(3)相较降水和VPD等因子,温度与植被LUE年际变化的关系更为密切。本研究成果能够为揭示青藏高原植被生态系统对气候变化的响应提供依据。

关键词：植被光能利用效率气候因子时空动态青藏高原

不同品种葡萄添加量对果啤香气、理化指标及抗氧化活性的影响

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食品科学 2024年第13期45卷 164-172页

作者：樊玉婷李智昊李月垣张俊霞张李一如王璐周鹏辉李进陈可钦房玉林张克坤西北农林科技大学葡萄酒学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学合阳葡萄试验示范站陕西渭南715300 西北农林科技大学宁夏贺兰山东麓葡萄酒试验示范站宁夏银川750104 中粮长城葡萄酒(蓬莱)有限公司山东省酿酒葡萄与葡萄酒技术创新中心山东烟台265608

为探究不同葡萄品种在葡萄啤酒酿造中的应用价值及其对啤酒品质的影响,开展不同品种葡萄添加量对果啤香气、理化指标及抗氧化活性影响的研究。分别在啤酒发酵过程中添加体积分数30%、40%的西拉葡萄醪和美乐葡萄醪,对比不同添加量葡萄醪... 详细信息

为探究不同葡萄品种在葡萄啤酒酿造中的应用价值及其对啤酒品质的影响,开展不同品种葡萄添加量对果啤香气、理化指标及抗氧化活性影响的研究。分别在啤酒发酵过程中添加体积分数30%、40%的西拉葡萄醪和美乐葡萄醪,对比不同添加量葡萄醪对香气、理化指标和抗氧化活性的影响,同时结合感官品评确定品质更优的葡萄啤酒。结果表明,西拉和美乐均提高了啤酒中的酚类物质含量、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力、铁离子还原力以及铜离子还原能力,同时显著提高了啤酒的酸度和乙醇体积分数;香气物质分析结果表明,添加体积分数30%西拉和40%美乐葡萄醪组的香气含量最高,与对照相比分别增加了190.55%和152.65%;感官品评分析表明,添加体积分数30%西拉葡萄醪组酿造的啤酒口感最好。总体来看,不同品种的葡萄醪添加对提高啤酒品质及香气有积极作用,可成为未来多元化啤酒产品开发的重要方向。

关键词：葡萄啤酒多酚抗氧化活性香气

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基于混沌映射和莱维飞行扰动的蛇形优化算法

计算机工程与设计 2024年第9期45卷 2658-2668页

作者：程彦琳李书琴西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712100

为解决蛇形优化算法收敛速度慢和寻优能力差的问题,提出一种基于改进的Tent混沌映射和莱维飞行扰动的先进蛇形优化算法(ASO)。引入改进Tent混沌映射,提高初始种群的多样性;在蛇群勘探和开发过程中引入自适应概率阈值,平衡算法全局搜索... 详细信息

为解决蛇形优化算法收敛速度慢和寻优能力差的问题,提出一种基于改进的Tent混沌映射和莱维飞行扰动的先进蛇形优化算法(ASO)。引入改进Tent混沌映射,提高初始种群的多样性;在蛇群勘探和开发过程中引入自适应概率阈值,平衡算法全局搜索和局部开发的能力;为保证种群进化方向,将莱维飞行扰动和贪心算法相结合,对劣势蛇个体生成更大扰动。通过在9个复杂测试函数上与其它4种元启发式算法进行对比,实验结果表明,先进蛇形优化算法在收敛速度、求解精度以及稳定性方面有较大提高,通过Wilcoxon秩和检验证明ASO与其它算法有明显不同。将ASO算法用于求解弹簧设计优化问题。

关键词：蛇形优化算法混沌映射自适应阈值莱维飞行贪心算法变异扰动元启发式算法

尽责式治理:党建引领乡村精细化治理的实践机制——以陕西省镇安县为例

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西北农林科技大学学报（社会科学版） 2024年第4期24卷 13-24页

作者：党艳东何得桂西北农林科技大学马克思主义“三农”理论研究中心西北农林科技大学人文社会发展学院陕西杨凌712100

是否尽责是善治的重要衡量标准。充分发挥党建势能要注重以治理责任为纽带,根据乡村治理责任属性和治理条件推进尽责式治理,更好地创新组织载体、整合要素资源和优化治理责任,从而推动乡村精细化治理。基于党建引领基层社会治理镇安探... 详细信息

是否尽责是善治的重要衡量标准。充分发挥党建势能要注重以治理责任为纽带,根据乡村治理责任属性和治理条件推进尽责式治理,更好地创新组织载体、整合要素资源和优化治理责任,从而推动乡村精细化治理。基于党建引领基层社会治理镇安探索的研究发现,为克服条块关系不优和治理悬浮化困境,需要以融合共生的理念和方式推动治理责任落实和治理范式革新;通过强化人民至上的责任观,优化“人人有责”的治理结构,达成“人人尽责”的预期治理行为。从“大治理观”和高效能治理视野审视党建引领乡村精细化治理的实现路径,要更加重视治理责任重构和优化、治理方式更新和完善以及治理机制改进和创新,进而推动基层党领共治型的尽责式治理,提升乡村基层治理善治能力。

关键词：尽责式治理党建引领治理责任精细化治理善治能力

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引入精英反向学习和柯西变异的混沌蜉蝣算法

计算机工程与设计 2024年第1期45卷 187-196页

作者：张少丰李书琴西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712100

为提高蜉蝣算法的收敛速度,提升算法寻优能力,提出一种引入精英反向学习和柯西变异的混沌蜉蝣算法。利用Circle混沌映射序列优化初始种群使种群分布更加均匀,提高种群多样性。在蜉蝣更新阶段,对蜉蝣中的精英个体进行反向学习策略,防止... 详细信息

为提高蜉蝣算法的收敛速度,提升算法寻优能力,提出一种引入精英反向学习和柯西变异的混沌蜉蝣算法。利用Circle混沌映射序列优化初始种群使种群分布更加均匀,提高种群多样性。在蜉蝣更新阶段,对蜉蝣中的精英个体进行反向学习策略,防止算法陷入局部最优,提高算法收敛速度。为保证种群进化方向和扩大寻优范围,将自适应概率阈值和柯西变异的扰动机制相结合,对劣势蜉蝣个体附近生成更大的扰动。通过8个基准测试函数实验对比和Wilcoxon秩和检验,实验结果表明,混沌蜉蝣算法在收敛速度、求解精度以及稳定性等方面有较大提高。

关键词：蜉蝣算法混沌映射精英反向学习柯西变异扰动机制自适应劣势蜉蝣

融合注意力机制与多尺度信息的葡萄种植区变化检测

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农业机械学报 2024年第5期55卷 196-206,234页

作者：张宏鸣沈寅威阳光孙志同刘康乐张二磊西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712100 宁夏智慧农业产业技术协同创新中心银川750004

为准确获取葡萄空间变化信息,实现产业规划和可持续发展,针对葡萄种植区布局分散、面积不一,地物类型复杂,相应不同时相影像异质性较大,严重影响变化区域检测精度的问题,提出了一种融合注意力机制和多尺度信息的变化检测模型(Multiscale... 详细信息

为准确获取葡萄空间变化信息,实现产业规划和可持续发展,针对葡萄种植区布局分散、面积不一,地物类型复杂,相应不同时相影像异质性较大,严重影响变化区域检测精度的问题,提出了一种融合注意力机制和多尺度信息的变化检测模型(Multiscale difference feature capture net,MDFCNet)。在ResNet101主干网络的基础上融合SE(Squeeze and excitation)注意力机制,提升网络对遥感影像中变化特征提取的能力,抑制无关像素干扰。并且设计了交叉差异特征捕获(Cross difference feature capture,CDFC)模块,捕获具有密集上下文信息的差异特征来提升地物类型复杂情况下的变化检测精度,同时设计了监督集成注意力(Supervised ensemble attention,SEA)模块,逐层融合低层细节纹理特征和高层抽象语义特征来丰富多尺度特征,以此增强网络对布局分散、面积不一的种植区的检测能力。在构建的宁夏葡萄种植区变化数据集上进行实验,结果表明,相较于目前主流的SNUNet、A2Net、DSIFN和ResNet-CD变化检测模型,本文MDFCNet方法检测结果最优,相较于性能第2的模型,评价指标中交并比、召回率、F1值和精确率分别提高5.42、5.62、3.48、0.95个百分点。通过消融实验也证明了融合各模块的有效性,相较于基础网络,增加3个模块使得交并比、召回率、F1值和精确率分别提高12.9、5.63、8.64、11.75个百分点。本文模型提取出感受野更大的差异特征可为变化检测提供丰富的推断信息,融合的多尺度特征可以有效避免结果中误检测和漏检测问题,提高了变化区域的完整性和边缘细节保留,为背景复杂的大范围葡萄种植区的变化检测任务提供了解决思路。

关键词：葡萄种植区遥感变化检测深度学习 ResNet 注意力机制