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期刊信息/Journal information
湖北农业科学
湖北农业科学

喻大昭

半月刊

0439-8114

hbnykxzz@126.com

027-87389334

430064

武汉市武昌南湖瑶苑2号

湖北农业科学/Journal Hubei Agricultural SciencesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1955年，由湖北省农业科学院、华中农业大学、长江大学和黄冈师范学院主办，国内外公开发行。被认定为“全国中文核心期刊”、“中国科技核心期刊”和“中国农业核心期刊”，1997～2004年连续获全国优秀科技期刊一等奖、首届国家期刊奖、第二、第三届国家期刊奖（百种重点期刊）。该刊以为科研、生产和“三农”服务为宗旨，以学术性和实用性为特色，面向管理人员、大专院校师生以及广大科技人员，报道国内外最新农业科技成果和科研动态。主要栏目有：专论、生物技术、栽培?育种、土肥?植保、园艺?特产、药用植物、畜牧?兽医、水产养殖、贮藏?加工、农业工程、检测分析、综述等。
正式出版
收录年代

    基于EMD-PSO-ARIMA模型的农产品价格预测

    尚俊平李文浩席磊刘合兵...
    121-125,163页
    查看更多>>摘要：针对农产品价格数据的非线性特点,提出基于EMD-PSO-ARIMA模型的农产品价格预测模型.首先利用EMD算法消除价格数据的不平稳性,其次应用PSO算法优化ARIMA模型的滞后参数,并对原始数据分解后的序列进行预测,最后对多个预测值进行累加得到最终结果.以河南省某农贸市场2004年1月至2021年12月鳞茎类作物(以大蒜为例)、根茎类作物(以马铃薯为例)及叶菜类作物(以白菜为例)的价格数据为研究对象进行实证研究.对大蒜、马铃薯、白菜价格进行预测,EMD-PSO-ARIMA模型的RMSE分别为0.029 5、0.016 8、0.066 9,MAE分别为0.027 4、0.018 9、0.059 8,MAPE分别为0.32%、0.64%、2.54%;与ARIAM、PSO-ARIMA、EMD-ARIMA模型相比,EMD-PSO-ARIMA模型的3个评价指标均有不同程度的降低,模型预测精度最高.EMD-PSO-ARIMA模型能够有效对3种农产品的价格做出精准预测,在一定程度上提高了模型预测性能,能够为农业生产者、经营者、政府提供决策支持,维护农业市场的稳定.

    EMD-PSO-ARIMA模型农产品价格预测

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    基于智能算法的云南甘蔗产量预测

    王泳智田鹏李富生孙吉红...
    126-131,146页
    查看更多>>摘要：构建基于智能算法的甘蔗产量预测模型,对云南省8个甘蔗产区甘蔗产量进行预测.选取云南省临沧市、德宏傣族景颇族自治州、普洱市、文山壮族苗族自治州、红河哈尼族彝族自治州、保山市、西双版纳傣族自治州、玉溪市2000-2020年每日的气象、土壤数据及产量数据,通过专家打分法初步筛选对甘蔗产量影响较大的气象、土壤因子,应用逐步回归分析算法筛选甘蔗生长周期内的气候、土壤关键影响因子.在数据集划分和筛选关键影响因子的基础上,以每年气象、土壤因子作为输入变量,以每年甘蔗产量为输出变量,建立了BP神经网络产量预测模型.以每日和每年的气象、土壤因子作为输入向量,以甘蔗产量为输出变量,建立了长短期记忆网络(LSTM)神经网络产量预测模型.测试集结果表明,BP神经网络模型决定系数(R2)为0.916、平均绝对误差(MAE)为28.65万t、均方根误差(RMSE)为40.83万t,LSTM神经网络模型R2为0.978、MAE为16.04万t、RMSE为20.72万t.LSTM神经网络模型预测精度高,模型性能优良,能较好地预测云南省甘蔗产量.

    智能算法甘蔗BP神经网络长短期记忆网络(LSTM)神经网络产量预测云南省

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    基于随机森林的作物模型光温产量潜力模拟优化方法

    徐浩宋华鲁张海波张小虎...
    132-139页
    查看更多>>摘要：为有效降低作物模拟所需数据量,提高计算效率,基于机器学习建立冬小麦光温产量潜力估算模型.以中国冬麦区129个农业气象站点1980-2009年光温产量潜力为研究对象,选择影响光温产量潜力模拟较大的温度、日照时数、经纬度等构建特征变量.选择生长季与月份 2个时间范围,基于WheatGrow模型输入输出数据建立生长季变量的随机森林模型(RF_GS)与月份变量的随机森林模型(RF_Mon),最后利用均方根误差(RMSE)评价随机森林模型的性能.结果表明,随机森林模型可在保证模拟精度的前提下降低数据需求量,且RF_GS精度优于RF_Mon;变量重要性检验与部分依赖图分析结果表明,纬度、生长季日照时数、5月日照时数、3月最低温度对光温产量潜力模拟影响较大;若模型验证数据的范围超出训练数据的范围,利用随机森林模型无法保证建模精度.

    作物模型WheatGrow模型随机森林光温产量潜力模拟优化方法

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    烤后烟叶不同部位高光谱特征分析及判别模型构建

    闫鼎张义志程森蔡宪杰...
    140-146页
    查看更多>>摘要：利用高光谱(400～1 700 nm)成像技术扫描得到3个部位(上B、中C、下X)烤后烟叶的高光谱图像,并提取其高光谱数据.采用相关性分析、主成分分析及方差分析研究了3个部位烟叶的高光谱特征,并构建5种识别烟叶部位的判别模型(SVM、KNN、RF、LightGBM和XGBoost).结果表明,3个部位烟叶的光谱反射率为C>X>B(400～750 nm),B>C>X(750～1 400 nm),C>B≈X(1 400～1 700 nm).3个部位烟叶的高光谱数据存在较强相关性,总体上可见光以及近红外波段在各自区域内相关性较强,而两者之间相关性较弱.共提取得到7个特征值大于1的主成分,方差累计贡献率接近1.00.3个部位烟叶的光谱反射率在450～550 nm和750～1 400 nm区域相互之间存在明显差异,中部叶在550～850 nm和1 400～1 700 nm分别与上、下部叶具有明显差异,上部叶在400～450 nm分别与中、下部叶差异明显,下部叶在680 nm附近分别与上、中部叶差异显著.SVM判别不同部位烟叶的表现最好,准确率、精确率、召回率和F1分数均达95%以上,LightGBM表现居中,各项指标在90%～95%,RF、KNN和XGBoost相对较差,各项指标在90%以下.

    高光谱特征烤后烟叶模型构建部位识别

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    基于GIS的农村生活污水管理平台设计与实现

    徐兰声江华
    147-152页
    查看更多>>摘要：为了提高农村生活污水管理效率和信息化水平,提出了一种基于GIS的农村生活污水管理平台设计,并利用相关技术实施开发.平台设计了一套包括农村生活污水问题由农户上报、运维单位处理、管理部门审核的闭环管理流程,阐述了GIS与农村生活污水各类传感器进行融合的方法及部分功能模块的关键技术路线,并以临沧市临翔区为例,介绍了平台在当地进行农村生活污水信息化管理的应用情况.通过平台的使用,论证了平台设计的合理性和科学性.

    农村生活污水管理平台GIS传感器闭环管理

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    适用于嵌入式设备的轻量级深度学习网络RepYOLO

    周橄尉陈嘉越吴佳伟赵雅琪...
    153-157页
    查看更多>>摘要：提出了一种轻量级深度学习网络模型RepYOLO算法,并将其移植到嵌入式设备MCU/MPU中.该网络模型RepYOLO以YOLOv4为基础网络模型,通过改进YOLOv4的主干网络CSPDarkNet为RepBlock结构、在Neck层中引入CBAM注意力机制以及在Head层替换anchor-based检测头为anchor-free检测头并加入ATSS算法减小计算量、提高推理速度和检测精度.结果表明,与原YOLOv4模型相比,网络模型RepYOLO在小麦穗检测上表现出更显著的优势,其精度率、召回率、F1值和平均精度均值分别提高了4.7、3.6、1.5、1.7个百分点;此外,RepYOLO在嵌入式设备MCU/MPU上的推理时间分别降低了37.03%和41.44%.

    目标检测深度学习嵌入式设备轻量级网络RepYOLO小麦穗

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    基于无人机摄影技术的农田场景可视化系统设计与实现

    刘明李永可靳晟李悦...
    158-163页
    查看更多>>摘要：为了快速且准确地获取大面积农田数字影像和三维图像信息,提出了一种基于无人机倾斜摄影技术构建高精度农田影像和实景三维模型的方法.以新疆维吾尔自治区昌吉市华兴农场作为研究区域,基于无人机采集的地面影像数据,分别使用全景地图构建技术和三维建模技术制作农田高精度的数字正射影像和实景三维模型,在此数据基础上与研究区域基本信息数据进行融合,采用B/S架构设计基于农田场景的可视化系统.结果表明,该可视化系统能够对农田场景进行二维和三维视图的可视化展示.

    农田场景数字化可视化系统无人机倾斜摄影技术ContextCapture三维建模技术

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    考虑替代性的SOM神经网络卷烟配方模块分类方法研究

    王林左平聪管雨涵朱咏琦...
    164-170页
    查看更多>>摘要：为了提高模块替代决策效率和整个卷烟制造系统柔性与生产效率,提出了一种基于替代度的SOM神经网络模型对卷烟配方模块进行分类,并与历史替代统计结果进行比对.结果表明,替代度能较好地衡量模块间的替代程度,替代度越大,每个类别中的各项质量指标一致性越强,模块质量越相似,越推荐进行相互替代;在以不同替代度标准取值对卷烟配方模块进行分类时,替代度标准值越大,分类越细,选择替代度标准值为3.06作为卷烟配方模块强替代性的标准进行分类时是最合适的,此时每个类别中卷烟配方模块质量具有较高的相似性.基于替代度的SOM神经网络分类结果显示,发生类内替代的比例明显优于一般SOM神经网络算法、两阶段聚类算法和K-means聚类算法,当替代度标准值为3.06时,类内相互替代率可达95.39%,而类间替代率不足5.00%,相同类别模块替代率良好.

    卷烟配方模块分类替代度SOM神经网络

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    基于多传感器的可视化智慧农业数据管理系统设计

    万青松罗晓姣
    171-175页
    查看更多>>摘要：基于WSNs、MQTT的协议系统农业数据采集结果精准,但受到快速膨胀数据的影响,导致数据管理效果不佳,针对该问题,提出了基于Spring Boot的可视化智慧农业数据管理系统设计.从表现层、业务逻辑层和数据层3个层次上实现Spring Boot微服务,通过使用空气温湿度传感器、光照强度传感器、土壤湿度传感器能够传输空气温湿度、光照强度和土壤湿度数据;在Spring Boot微服务模式下处理并访问数据,避免数据过度膨胀;计算两个传感器间的观测距离,融合环境参数,完成智慧农业数据管理系统设计.由试验结果可知,该系统能够精准采集空气温度、空气湿度、土壤湿度、光照强度数据,且数据可视化方面性能良好,说明使用该系统具有良好的数据管理效果.

    SpringBoot多传感器可视化智慧农业数据管理系统设计

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    基于物联网的智慧农业监测管理系统研究

    何建强张莹许兴
    176-181,187页
    查看更多>>摘要：为构建农作物环境信息实时监测系统,实现农作物生长的智慧管理,构建了一种智慧农业监测管理系统.首先,基于物联网技术从感知层、传输层、应用层3个维度,以STM32为控制核心搭建智慧农业监测管理系统,通过传感器收集环境温湿度、土壤温湿度、光照强度、空气质量等环境数据,利用无线模块将其传输至服务器,实现对环境因子的监测和远程控制;其次,基于OpenCV库的图像处理算法和SVM模型实现对作物病害图像的分类、识别;最后,基于QT平台完成上位机UI界面的设计.通过试验测试,该系统在信息传输和设备控制方面准确、可靠,对病害图像分类平均准确率为96.3%,对石榴褐斑病的识别准确率最高,达97.4%.

    物联网智慧农业监测管理系统图像识别SVM

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