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中国农业科技导报
中国农村技术开发中心
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中国农村技术开发中心

范云六

双月刊

1008-0864

nykjdb@163.com

010-82106118

100081

北京市海淀区中关村南大街12号

中国农业科技导报/Journal Journal of Agricultural Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《中国农业科技导报》是由科学技术部主管，中国农村技术开发中心主办，具有权威性和导向性的国家级综合学术期刊。本刊以促进农业科技自主创新为宗旨，主要报道农业高科技领域的最新科研进展、创新成果、转化应用、发展态势及政策导向，设置综述专论、研究论文、研究简报、前沿动态和信息交流等栏目。
正式出版
收录年代

    基于YOLOX-L-TN模型的番茄果实识别

    李名博刘玉乐穆志民郭俊旺...
    97-105页
    查看更多>>摘要：针对植物工厂对番茄采摘作业的智能化需求,为克服在采摘作业过程中因番茄果实大小不一、遮挡重叠造成的识别精度不高和速度不快的问题,提出了YOLOX-L的改进型目标识别模型YOLOX-L-TN.该模型依据特征图的通道和空间注意力机制的内部结构和原理,设计了含有残差结构的TN模块,并融入到YOLOX-L的主干网络中,在保持网络轻量化的同时,实现模型识别速度和精度的同时提升.与YOLOX-L相比,YOLOX-L-TN的AP值提高了4.81个百分点,单张图像的识别时间提升了0.141 7 s,TN模块的最佳位置为输入端与主干网络之间.进一步将TN模块与类似模块SENet、CAM、CBAM和CAM进行对比,AP值分别提高0.53、4.19、6.12、6.34个百分点,单张图像识别时间分别提升0.019 1、0.025 0、0.021 1、0.018 9 s.由此可见,提出的YOLOX-L-TN模型具有精度高、识别速度快、鲁棒性高等优点,可为番茄后期的智能采摘提供技术支持.

    番茄识别注意力机制TN模块YOLOX-L

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    基于机器视觉的玫瑰花检测与特征提取

    李锐风杨云福杨永发于永顺...
    106-113页
    查看更多>>摘要：种植环境下的玫瑰花分布紧密、互相遮挡,为准确检测并提取玫瑰花的特征,基于机器视觉对玫瑰花的颜色和形状进行识别与处理.首先选取双边滤波对玫瑰花图像去噪,然后采用六角锥体模型颜色空间(hexagonal cone colour model,HSV)提取玫瑰花颜色,创建滚动条函数对六角锥体颜色模型各分量图阈值分割从而确定最佳阈值,最后运用形态学运算、面积阈值、孔洞查询填补等方法提取玫瑰花轮廓,并提出玫瑰花内切圆形状拟合算法,将拟合内切圆的圆心和半径作为玫瑰花图像特征.结果表明,玫瑰花颜色阈值能够有效去除玫瑰花枝叶、泥土等图像,形状拟合算法能有效提取玫瑰花的形状特征,并擦除玫瑰花苞.运用该算法单朵玫瑰花识别率为98.17%,3朵及以下重叠玫瑰花的识别率为92.67%,4朵及以上重叠玫瑰花的识别率为74.07%,被枝叶遮挡的玫瑰花识别率为83.03%,该套机器算法在复杂的种植环境中能有效识别并提取玫瑰花的特征值,结果可为玫瑰花采摘机器人研究提供重要技术支撑.

    玫瑰花机器视觉图像识别特征提取

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    非洲猪瘟病毒O174L蛋白的真核表达载体构建及分子特征分析

    沙嘎那日·吉日木图林晓沈兆基郭肖蓉...
    114-127页
    查看更多>>摘要：为分析非洲猪瘟病毒O174L基因,通过同源重组方式将O174L基因连接至pRK5M-C-2×Strep载体,构建重组质粒,经PCR扩增和测序鉴定正确后,将重组质粒转染至猪小肠上皮细胞系(porcine intestinal columnar epithelial cells,IPEC-J2)中,通过免疫荧光和Western blot检测O174L蛋白的表达情况.PCR及测序结果显示,pRK5M-C-2×Strep-O174L重组质粒构建成功.免疫荧光和Western blot检测结果显示,O174L蛋白能够在IPEC-J2细胞中稳定表达.生物信息学分析结果显示,基于O174L基因和B646L(p72)基因序列构建各分离毒株的2个系统发育树间排列高度相似.来自中国的16株分离株中,O174L基因序列的相似性高达96.76%～100.00%.其中,与中国爆发的其他Ⅱ型分离株相比,China/2018/AnhuiXCGQ在O174L蛋白的第67、75及110位氨基酸存在差异,GZ201801在第110位氨基酸存在差异.Ⅰ型分离株 SD/DY-I/2021和 HeN/ZZ-P1/2021的O174L蛋白的氨基酸序列分别在第13、73、93、95、113和114位上与其他中国Ⅱ型分离株存在差异.O174L蛋白为稳定的亲水蛋白,没有信号肽和跨膜区;其二级结构由α螺旋、β折叠和无规则卷曲组成,三级结构预测结果与二级结构预测相符.以上结果为深入研究ASFV O174L蛋白与宿主间的相互作用和遗传进化提供了基础.

    非洲猪瘟病毒O174L基因真核表达分子特征

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    上海地方猪种抗腹泻基因与免疫相关因子分析

    周金勇孙玲伟张克勤戴建军...
    128-143页
    查看更多>>摘要：为鉴定上海地方猪种上海白猪、枫泾猪和沙乌头猪中抗腹泻基因抗原加工相关转运体1(transporter-associated with antigen processing 1,TAP1)、α(1,2)岩藻糖转移酶1[α(1,2)-fucosyltransferase 1,FUT1]、天然抗性相关的巨噬细胞蛋白1(natural resistance-associated macrophage protein 1,NRAMP1)、黏蛋白4(mucin 4,MUC4)和黏蛋白13(mucin 13,MUC13)基因的有效遗传标记,为上海地方猪种资源特性提供参考,应用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLR)和序列测序分析上述基因的多态性,结合部分免疫相关因子,探讨对3个上海地方猪种免疫力的影响.结果显示,3个猪种中TAP1和MUC4基因均具有抗腹泻基因型GG,而仅在枫泾猪和沙乌头猪中检测到MUC13基因抗腹泻基因型GG,在3个猪种中均未检测到FUT1和NRAMP1基因抗腹泻基因型AA.上海白猪、枫泾猪和沙乌头猪TAP1基因处于中度多态,上海白猪的MUC4基因处于低度多态,枫泾猪和沙乌头猪的MUC4基因处于中度多态,上海白猪MUC13基因处于中度多态,其中上海白猪和沙乌头猪的TAP1基因不满足Hardy-Weinberg平衡,枫泾猪的MUC4基因不满足Hardy-Weinberg平衡.上海白猪MUC13基因AA型的白细胞介素12(interleukin-12,IL-12)水平显著高于AG型,枫泾猪TAP1基因AA型的肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor,TNF-α)指标显著高于GG和AG型,沙乌头猪TAP1基因AG型的IL-12指标显著高于GG型.以上研究结果对上海白猪、枫泾猪和沙乌头猪的抗腹泻育种和分子选育具有一定指导意义,为今后上海各地方猪种抗腹泻育种工作奠定了基础.

    上海白猪枫泾猪沙乌头猪抗腹泻基因免疫因子

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    福建猕猴桃细菌性枯萎病的病原菌鉴定

    季梦婷陈长江罗流河林志坚...
    144-152页
    查看更多>>摘要：为明确近年来在福建省宁德市蕉城区石后乡猕猴桃苗圃新发生的一种细菌性病害病的原菌,并进一步探讨其发生流行规律,采用稀释分离法对采集病株进行病原菌的分离和纯化,对获得的细菌菌株进行致病性测定,通过柯赫氏法则验证、常规的细菌生物学特性、生理生化反应、Biolog 鉴定、16S rDNA和内切葡聚糖酶基因(egl)序列分析对病原菌进行分类鉴定.结果表明,从发病猕猴桃病株上获得9株细菌菌株,将其接种在健康的猕猴桃植株后,其发病症状与田间自然发病症状基本一致,且从接种后病株的茎秆和根部又重新分离到与原菌落形态相同的细菌.柯赫氏法则证实这9株细菌菌株为猕猴桃细菌性枯萎病的致病菌.这9株菌株在NA培养基上的菌落形态一致,均呈不规则型、扁平,并逐渐向四周扩散,不产生粘稠状物质,不会使培养基变色;在TTC培养基上,菌落颜色呈暗红色,产生可扩散至培养基中的红褐色色素,其流动性较差;在YDC培养基上,菌落呈乳白色.经综合分析,这9株细菌菌株均被鉴定为假茄科雷尔氏菌(Ralstonia pseudosolanacearum),生化型Ⅲ和演化型Ⅰ(亚洲组),序列变种14.这是首例青枯菌侵染猕猴桃的报道.以上研究结果为制定猕猴桃细菌性枯萎病精准有效的综合防控提供了理论依据.

    猕猴桃细菌性枯萎病病原菌鉴定生理生化测定假茄科雷尔氏菌16SrDNA

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    亚麻纤维水泥基复合材料研究现状及发展展望

    赵晖金辰华宣卫红徐海生...
    153-163页
    查看更多>>摘要：亚麻纤维具有断裂强度高、伸长变形小、弯曲性好、扭转刚度大等特点,因此亚麻纤维水泥基复合材料是一种应用前景广阔的土木工程材料.从亚麻纤维物理化学性质、亚麻纤维对水泥基复合材料性能的影响、亚麻纤维水泥基复合材料性能改善方法3个方面系统阐述了亚麻纤维水泥基复合材料的研究现状与存在问题.提出未来发展趋势:加强用亚麻纤维替代聚丙烯纤维制备水泥基复合材料;揭示潮湿情况下亚麻纤维水泥基复合材料性能演变规律;在三轴应力、潮湿条件耦合作用下构建亚麻纤维水泥基复合材料力学损伤模型;从增加亚麻纤维本体强度、改善亚麻纤维和水泥基材料界面黏结性角度来提高亚麻水泥基复合材料的应用性能.

    亚麻纤维水泥基复合材料研究现状发展趋势

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    镉污染红黏土电阻率特性及其评价模型研究

    陈小双徐兴倩赵熹屈新...
    164-173页
    查看更多>>摘要：为探究重金属污染物镉对红黏土电阻率特性的影响特征,制备不同含水率、干密度、镉含量的红黏土试样,采用二极法进行电阻率测试,分析不同因素与红黏土电阻率的关系,建立镉污染红黏土电阻率评价模型.结果表明,镉污染红黏土电阻率随着干密度、含水率和温度的增加均呈下降趋势,干密度小于1.30 g·cm-3范围内电阻率急剧下降,随后电阻率逐渐减小并趋于稳定;在不同镉含量条件下随着含水率增加电阻率逐渐减小,在干密度为1.20 g·cm-3时电阻率下降最显著;在干密度、含水率相同条件下,0℃以上温度变化对电阻率的影响不明显,镉溶液掺入量增加导致电阻率逐渐减小,当镉含量小于100 mg·kg-1时电阻率变化幅度较大.综合考虑电阻率随干密度、含水率和温度变化特征,引入体积含水量建立镉污染红黏土电阻率评价模型,拟合精度较高(R2=0.939 9),实测值与模型值较吻合,平均绝对百分比误差和均方根误差分别为4.77%、0.07.该模型可为红黏土地区重金属镉污染度的电法快速检测提供理论模型参考,为区域性红黏土耕地质量评价提供便捷分析手段.

    红黏土镉污染影响因素电阻率模型

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    半干旱地区露天矿排土场复垦对土壤物理性质的影响

    王鹤燕李龙李强张亮...
    174-183页
    查看更多>>摘要：为研究露天煤矿排土场复垦对土壤物理性质的影响,以内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗黑岱沟露天矿排土场平台为研究对象.针对矿区自然地貌(ZR)、未复垦的排土场(WF)与复垦5年排土场(FK)0-60 cm土层土壤物理性质的差异,运用方差分析、主成分分析等方法研究复垦对排土场土壤物理性质的影响.结果表明,未复垦排土场的土壤容重和砾石含量均显著高于复垦排土场和自然地貌,而土壤含水率、饱和含水率和田间持水量均低于复垦排土场和自然地貌,其中田间持水量显著低于复垦排土场和自然地貌.相关性分析和回归方程拟合分析发现,土壤砾石含量影响土壤容重和持水保水性能.复垦使排土场土壤容重及砾石含量呈降低趋势,而土壤含水率、饱和含水率、田间持水量呈升高趋势;随着土层深度的增加,排土场土壤容重、含水率、饱和含水率呈升高趋势,而田间持水量和砾石含量呈降低趋势.复垦排土场40-60 cm、自然地貌40-60 cm、复垦排土场20-40 cm土层土壤的综合评分分别排第1、2、3位,说明排土场复垦能够在一定程度上改良土壤、优化土壤质地,并在复垦5年情况下对土壤的改良深度可达60 cm.以上研究结果对矿区复垦工作具有一定指导意义.

    露天矿排土场土壤物理性质复垦

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    果园生草对中国果树-土壤系统生产性能影响的Meta分析

    高丽敏顾泽辰贡雪菲崔联明...
    184-194页
    查看更多>>摘要：果园生草在改善果园环境、土壤生态、果树生理等方面具有重要作用.采用Meta分析方法,搜集2000-2022年669组数据,定量分析了果园生草对果实产量、果实品质、果园发病率、土壤理化性状及微生物多样性等的影响.结果表明,果园生草能显著提高果实产量(11.9%),但对处于低温区域(年均气温低于10℃)、土壤偏碱(pH>7)、有效磷含量较低(<5 mg·kg-1)或偏高(>40 mg·kg-1)及土壤速效钾含量较高(≥100 mg·kg-1)的果园无显著影响.草种类、土壤速效钾含量及果园类型是果园增产效应的关键影响因素,贡献率达到17.4%、9.8%、9.7%.果园生草提高了果实品质,显著降低了果园的发病率.果园生草显著提高了果园土壤的有机质、全氮、碱解氮、全磷、全钾、有效磷、速效钾、有效锌、有效铜、有效猛、有效镁含量.在果园0-20 cm土层,生草增加了土壤含水量、孔隙度,提升了土壤关键酶活性、微生物数量、碳氮量及群落多样性.结果表明,果园生草在改善果树-土壤系统生产性能中具有积极作用,是实现果园绿色可持续发展的有效措施.

    果园生草产量品质土壤理化性质土壤微生物Meta分析

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    生物有机肥替代化肥对葡萄生长与土壤肥力的影响

    韩秀丽李嘉伟张杰郭艳杰...
    195-205页
    查看更多>>摘要：为了明确生物有机肥替代化肥对'赤霞珠'葡萄产量、品质与土壤肥力的影响,于2019-2020年设置传统水肥(CK)、优化水肥(Opt)及优化水肥中化肥氮的20%(B1)和40%(B2)分别由生物有机肥替代,比较不同处理下的土壤养分含量及葡萄的产量和品质.结果表明,优化水肥及施用生物有机肥替代部分化肥能较好地改善土壤理化性质,提升土壤肥力,促进葡萄生长.其中,B1处理可显著增加葡萄园经济效益,2年平均收益较CK提高33.59%;B2处理提升土壤肥力效果较好,与CK相比,成熟期0-40 cm土层的pH与硝态氮含量均有降低,有机质显著增加,与Opt处理相比,成熟期0-40 cm土层土壤的有效磷、速效钾含量分别显著提升109.90%、32.20%.由此表明,生物有机肥替代部分化肥是实现果园高效、安全、持续生产的有效途径.

    生物有机肥替代产量品质土壤肥力赤霞珠

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