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2023年  第13卷  第7期

装备与机械化
自走式青饲料收获机传动系统研究进展
赫志飞, 王泽群, 滕绍民, 华荣江, 李雷霞, 杨泽宇
2023, 13(7): 5-10. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.001
摘要46 HTML全文18 [PDF 1785KB]13
摘要:

介绍了自走式青饲料收获机不同传动系统设计,分析了有代表性的自走式青饲料收获机各部件传动系统的设计特点,从底盘传动、发动机到主要工作部件传动、籽粒破碎传动、喂入装置传动和割台传动5个方面阐述了现有传动方式的研究现状,并对各种传动方式的优缺点进行了详细分析,为自走式青饲料收获机传动系统的设计提供参考。

WFS-Ⅱ型喷雾性能综合试验台分析与应用
陈海林, 孙文, 刘春生, 王小阳
2023, 13(7): 11-16. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.002
摘要24 HTML全文10 [PDF 1700KB]7
摘要:

介绍了WFS-Ⅱ型喷雾性能综合试验台的工作原理、结构组成及主要技术参数,分析了运用WFS-Ⅱ型喷雾性能综合试验台进行液泵性能测试和喷头性能测试的具体操作方法和注意事项,为相关研究人员提供参考。

信息与电气化
基于呼伦贝尔大河湾地区的智能病虫害识别决策系统
陈海华, 胡兆民, 张景尧, 马成龙, 郭欣宇, 刘子辰, 曲臻凯
2023, 13(7): 17-24. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.003
摘要36 HTML全文17 [PDF 1749KB]14
摘要:

在呼伦贝尔市大河湾地区大面积规模化的农作物种植形势下,基于传统人工经验或单一传感器进行病虫害采集、识别的方法会导致采集效率低、识别范围局限等问题。针对上述问题,对总体系统提出了一系列的改进。首先,在数据采集阶段,提出了一套完整的“天−空−地−人”一体化病虫害数据采集体系;其次,在数据识别阶段,根据作物不同器官对应的病虫害类型不同,提出了一种智能作物病虫害精细化识别体系;最后,在数据决策、执行阶段,将大河湾地区的农机作业装备进行智能OODA(观察−判断−决策−执行)联动,及时针对异常地块做出响应。试验证明,提出的智能病虫害识别决策系统在实际应用中能够高效率作业,为智慧农业领域的发展奠定了优良的基础。

农业用北斗终端直线度精度试验研究
张全超, 陈芳, 辛永波, 张秀明, 王辉, 刘强
2023, 13(7): 25-28. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.004
摘要23 HTML全文4 [PDF 1073KB]8
摘要:

为支持北斗智能监测终端及辅助驾驶系统集成应用,针对市场上农业用北斗终端产品多样、作业效果差异显著问题,参照推广鉴定大纲,开展3款产品的拖拉机用北斗终端直线度精度(偏差)和起垄作业直线度精度的对比试验。结果表明,所选3款样机在不同作业速度及地块条件下均能达到合格水平,但作业效果差异性显著;作业速度与直线度精度呈正相关关系,直线度精度随作业速度的增加而增大。对比试验为鉴定大纲的修订提供了参考。

本体在村级数据资源共享中的应用
薛晓娟, 邸小康, 王剑, 王晓丽, 王淼, 程旭, 唐朝, 王彩虹
2023, 13(7): 29-34. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.005
摘要21 HTML全文5 [PDF 935KB]5
摘要:

针对多源、异构农业农村数据资源难以有效相互理解和共享利用的问题,提出了一种基于本体论的数据组织方法。从村级数据资源组织和共享的角度出发,探讨构建所需本体的方法路径。基于案例试验,阐述了如何将本体应用于村级数据资源的组织、共享,以及将基于规则的本体推理应用于村级数据资源开发利用,最后提出了本体在农业农村数据资源管理、共享、挖掘中的应用场景展望。

生物环境与能源
翻抛频率与混合比对鸡粪槽式好氧堆肥的影响
刘祥, 李辉, 丁旻, 张嘉昊, 王飞跃, 俞恒, 查德翔
2023, 13(7): 35-41. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.006
摘要20 HTML全文11 [PDF 1224KB]10
摘要:

为了提高和改善槽式堆肥产品品质,研究影响槽式堆肥质量的因素,将鸡粪和辅料以一定比例混合作为研究对象,测定了3种混合比[鸡粪∶辅料(W/W),50∶50、60∶40和70∶30]的物料在3种不同翻抛频率(每12、24和36 h进行一次翻抛作业)的处理下总养分、含水率、温度和pH值4个堆肥品质指标的变化。分析和比较了在14 d的好氧堆肥过程中,堆肥物料品质指标的变化规律。结果表明,翻抛频率和混合比对堆肥品质指标有不同程度的影响。混合比对堆肥物料的总养分、含水率变化有极显著的影响(P<0.01),翻抛频率对堆肥物料含水率的变化有极显著影响(P<0.01),对pH值的变化有显著影响(0.01≤P≤0.05),两者都对温度的变化影响不显著。另外,试验结果显示,物料在混合比为70∶30和翻抛频率为每24 h翻抛一次的条件下,堆肥后总养分含量提升最明显,理化性质稳定,有利于产出高品质的有机肥。

基于人工蜂群优化算法的SOFC耦合生物质综合能源系统日前经济调度
朱建军, 张雁茹, 王强, 赵鹏翔, 李振, 王振江, 祁晓乐, 丛琳
2023, 13(7): 42-49. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.007
摘要16 HTML全文3 [PDF 1602KB]5
摘要:

综合能源系统在运行过程中会遇到多种类能源复杂转换、多类型设备互相耦合及多需求分配不均等一系列复杂的优化问题。在我国实现“双碳”目标过程中,生物质综合能源系统的优化调度是当前研究的热点问题。以最小化综合能源系统经济运行成本(包含燃料、运行及维护成本)为目标函数,以系统安全为约束,提出了基于人工蜂群算法的燃料电池(SOFC)耦合生物质冷热电三联供综合能源系统的运行调度方法,其中包含设备有生物质锅炉、蒸汽轮机、沼气池、SOFC和储气罐等。运行调度结果表明,相较于传统的随机规划与动态规划算法的运行调度方法,该研究提出的改进型人工蜂群算法可节省4.2%与3.1%的运行成本。

果−菌−禽农业废弃物循环利用研究进展
徐晓雪, 钱玮亭, 李梅芳
2023, 13(7): 50-55. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.008
摘要20 HTML全文5 [PDF 598KB]4
摘要:

以合理利用农业废弃物、保护生态环境和推进农业可持续发展为出发点,运用文献法归纳果−菌−禽废弃物循环利用模式及其效益。介绍了果−菌−禽废弃物循环模式构成,即以食用菌培养及利用为纽带,将果树种植与禽饲养相串联;阐述了果−菌−禽废弃物循环利用流程与路径,按照生产投入−循环利用−产品产出的循环过程实现了物质转换与能量流转;具体分析了利用这种方法所带来的经济效益、生态效益和社会效益,以期对农业废弃物的资源化利用与推广提供借鉴。

食品科学与工程
核桃蛋白高水分挤压组织化特性研究
李雪菲, 相海, 任嘉嘉, 姚占斌
2023, 13(7): 56-66. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.009
摘要20 HTML全文8 [PDF 3804KB]5
摘要:

以脱脂核桃蛋白粉为原料,使用自研SLJ36-24型植物蛋白挤出机,采用单因素和响应面试验方法研究了进水量、喂料量、挤压温度、螺杆转速和冷却温度5个挤压工艺参数对核桃蛋白挤压组织化产品品质特性的影响。结果表明,水分含量和挤压温度对产品品质特性的影响最为显著,其次是螺杆转速和冷却温度;响应面优化后的适宜核桃蛋白挤压组织化的最佳工艺参数为水分含量48.6%、挤压温度130 °C、螺杆转速281 r/min和冷却温度68 °C,在此工艺条件下制得的核桃蛋白挤压组织化产品质地均匀,纤维结构良好且富有弹性,品质特性理想。

水土工程
温室智能灌溉控制系统应用研究与展望
李超, 郭洪恩, 阮培英, 李双, 王云龙, 何青海
2023, 13(7): 67-72. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.010
摘要24 HTML全文3 [PDF 885KB]8
摘要:

目前,智能灌溉控制系统多采用定时控制,即达到开启时间设备工作,达到灌溉时长设备停止,在一定程度上实现了自动化灌溉,但由于作物在不同生长时期的需水量不同,灌溉控制系统难以生成与作物需求一致的灌溉方案。我国温室智能灌溉技术起步较晚,还没有大范围应用,已经采用智能灌溉的地区,其控制方式及控制策略也不同。以智能灌溉控制系统为出发点,阐述了温室智能灌溉控制系统的组成、问题等,并展望了其未来的发展趋势。

茄子水肥耦合研究进展
李洁, 李广, 于守超, 张恒嘉
2023, 13(7): 73-78. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.011
摘要16 HTML全文3 [PDF 464KB]5
摘要:

在农业生产中,水分和肥料是不可或缺的两大基本要素。水肥耦合将水、肥有机结合,通过二者的协同效应实现作物高产优质目的。在分析水资源紧缺和肥料施用不合理的现状基础上,回顾了水肥耦合的发展历程、定义及水肥耦合灌溉模式,阐述了水肥耦合对茄子生长形态、光合特性、产量和品质等影响的研究进展。结果表明,水肥耦合是节约水肥资源,降低环境污染,实现茄子高效优质增产的有效措施。深入探究茄子水肥耦合机制,构建多因素水肥耦合模型,寻求最佳水肥配比实现精准化灌溉,可为指导茄子合理的水肥管理并使茄子达到高效优质生长提供参考。

土地资源管理
产粮大县高标准农田建设路径选择——基于河南省宝丰县实证分析
张海瑜, 唐湘霖, 张鹏, 张德林
2023, 13(7): 79-88. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.012
摘要19 HTML全文3 [PDF 799KB]4
摘要:

高标准农田建设与县域经济发展的相互关系研究,一直是国家粮食安全领域的重大课题。在归纳和分析相关研究文献的基础上,基于对河南省、吉林省和黑龙江省产粮大县的考察分析,以河南省宝丰县为研究对象,解析其建设高标准农田的路径选择与模式特征;旨在为我国粮食主产区中低产田改造、建设高标准农田,依托粮食生产发展乡村产业融合,促进县域经济转型升级提供以资借鉴的发展模式。宝丰县的模式创新与路径选择可归纳为5大特点:①统筹高标准农田建设规划和项目实施,严格落实各项技术标准;②将土地整治、基础设施及其配套支撑体系建设与区域产业发展相结合,带动更多投资项目共建以高标准农田建设为牵引的产业示范园区;③依托绿色生态优质农产品,发展粮油加工产业园,推进一二三产业融合共进;④完善与高标准农田硬指标配套的软支撑体系,构建涵盖决策层(股东)、支撑层(服务公司)、管理层和生产层等不同层面的运营制度架构;⑤健全技术引进、资金筹措、土地流转、组织管理和市场开拓等层面的管理机制,使各参与主体在粮食生产、流通加工和产业融合等方面实现要素优化重组。宝丰县依靠自身资源条件和区位优势,探索产粮大县高标准农田建设、乡村振兴及绿色发展有机结合的发展路径,成效卓著,意义重大。

设计制造与理论研究
自走式杂交构树收割机设计及试验
陈月锋, 宋占华, 刘天宏, 董世平, 景全荣, 李法德, 孙长征
2023, 13(7): 89-96. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.013
摘要24 HTML全文4 [PDF 2053KB]9
摘要:

对杂交构树(Broussonetia papyrifera)树干下部的枝条进行切割特性试验,测得其木质部剪切强度(4.98±0.52)MPa,韧皮部剪切强度(15.99±4.47)MPa。研究了基于ANSYS/LS-DYNA模拟仿真锯片切割杂交构树枝条的动态过程,确定了3~5 km/h作业行走速度下理论最佳切割线速度60 m/s,开发了适合杂交构树低损平茬、工作割幅2 m的双圆盘锯割台。为解决收割过程中杂交构树生物量不均匀引起的喂入负荷不均匀问题,设计开发了喂入负荷自动监控、行走作业速度自动匹配调控系统和智能控制装置。试验及性能测试表明,研制的自走式杂交构树收割机能满足作业速度根据喂入负荷自适应调控和低损平茬收割的要求。

2BYM-3型花叶类工业大麻精密播种机研制
张晓青, 王德明, 朱士强, 王志远, 李厚贵
2023, 13(7): 97-104. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.014
摘要18 HTML全文3 [PDF 1632KB]4
摘要:

根据花叶类工业大麻农艺要求和种子特点,研制了2BYM-3型花叶类工业大麻精密播种机。其结构包括新型小粒种子气吸式排种器、电动负压风机、播种单体采用独立平行四杆仿形机构与扁担轮仿形机构相结合的播种单体、种肥同步定量施肥机构、不锈钢肥箱及电子监测系统,可一次完成侧深施肥、精密播种、覆土镇压等复式作业环节。

基于粒子群算法改进的轮式收获机纯追踪模型路径跟踪研究
付小波, 韩增德, 韩科立, 冯小川, 黄涛
2023, 13(7): 105-112. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.015
摘要17 HTML全文3 [PDF 1213KB]8
摘要:

为满足轮式收获机地头收获路径跟踪精度要求,提出了一种基于粒子群改进的带有预测特性的纯追踪路径跟踪算法。建立了轮式收获机运动学模型,推导了基于轮式收获机运动学模型的纯追踪路径跟踪算法。以收获机航向误差和横向误差为基础,构建了带有预测特性的隶属度函数,采用权重系数自适应方法,通过粒子群优化(PSO)算法,实现了实时动态确定最优前视距离。以玉米收获机为试验平台,开展了直线路径跟踪路面试验与“8”字曲线路径跟踪路面试验。试验结果表明,在速度1.5 m/s时,直线路径跟踪的最大横向误差4.39 cm,最大航向误差2.31°;在速度1 m/s时,曲线路径跟踪的最大横向误差5.24 cm,最大航向误差2.41°。改进的路径跟踪算法对直线路径及曲线路径都具有良好的路径跟踪效果,满足轮式收获机田间作业要求。

科研与教学
高职设施农业与装备专业创新创业社会实践体系构建
徐迪娟, 叶克, 杨学坤, 徐丽明, 李小杰
2023, 13(7): 113-117. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.016
摘要24 HTML全文6 [PDF 1171KB]8
摘要:

涉农职业教育要始终围绕行业生产一线发展需求,为社会提供高素质技能型人才。为提高设施农业与装备专业的人才培养质量,保持学生培养与社会实际需求一致,提高学生创新创业能力,利用专业特长,围绕科技服务乡村振兴,通过开展大学生暑期社会实践活动,构建了智慧农装创新创业社会实践体系,为低收入乡村进行科技服务,改造提升日光温室自动化水平和绿色生产技术水平,并将研究成果进一步孵化出大学生创新创业项目,不断提高师生的实践能力、社会服务能力和创新创业能力。

高等农业院校机械工程类专业大学生创新实践能力培养
尹玖龙, 杜鹤, 高明, 许令峰
2023, 13(7): 118-122. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.017
摘要21 HTML全文7 [PDF 434KB]5
摘要:

大学生创新实践能力培养是一个系统工程,从知识体系、创新实践、教学模式及教学资源等进行全方位建设才能获得良好的效果。结合山东农业大学机械工程类专业大学生培养的现状,分析了大学生创新实践能力培养中存在的农业特色不明显、创新创业活动与专业脱节、课堂教学与实践教学脱节等问题。在此基础上提出,建立课堂教学、网络教学、实践教学三位一体的全新教学模式。通过更新授课内容,引入现代化的教学手段和教学理念等,提高大学生的创新创业能力,培养适合我国经济发展所需的人才。

新形势下应用型工科基础课混合式教学改革
罗燕, 石砦, 姜彦武, 夏依达·马学尔, 郭俊先
2023, 13(7): 123-126. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.018
摘要19 HTML全文9 [PDF 565KB]8
摘要:

现代信息技术在教学模式和教学手段上的应用为新疆农业大学应用型工科基础课的讲授提供了新思路。结合学习通和钉钉平台的优势,以电气类专业复变函数与积分变换课程为例,从课程的教学现状出发,开展了基于学习通+钉钉的线上线下混合式教学在课堂各环节的教学研究。教学成效显示,90.5%的学生对学习通+钉钉混合式授课方式表示认可,同等难度考试题型期末成绩比往届有较大提升;教学实践研究可提高应用型工科基础课教学实效性和教学质量。

农学与生物技术
工厂化立体式兰州百合鳞片埋植条件下不同基质对小鳞茎繁殖效果的影响
滕辉, 周文娟, 邸维利
2023, 13(7): 127-130. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.019
摘要14 HTML全文3 [PDF 616KB]4
摘要:

为完善工厂化立体式条件下兰州百合鳞片埋植繁育技术,研究兰州百合不同层次鳞片小鳞茎繁殖效果对于添加不同基质的响应,优选出更具有生产应用价值的基质类型和鳞片层次,为工厂化立体式兰州百合鳞片繁育技术的示范和推广提供科学数据支撑。结果表明,蛭石处理的鳞片疑似发病率最低,25~50 d鳞片疑似发病率快速上升,50~75 d鳞片疑似发病率缓慢下降。外层鳞片疑似发病率最高,内层鳞片疑似发病率最低。蛭石处理75 d时,中层鳞片分化率最高达到93.23%,中层、内层鳞片分化率高于外层;中层鳞片小鳞茎分化数最高2.21粒/片,内层和中层鳞片分化的小鳞茎数差异较小。小鳞茎繁殖效果指标均表现为蛭石处理最高、蛭石+营养土处理次之、营养土处理效果最差。蛭石处理单个鳞片小鳞茎鲜质量平均0.68 g、根数平均0.77根、单个鳞片生子球数4.03个、周径>2 cm鳞茎数量占比60.33 %及繁殖系数2.68。

保护地专用番茄粉果品种杨番1号选育
姚爱华
2023, 13(7): 131-134. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.020
摘要13 HTML全文4 [PDF 440KB]5
摘要:

杨番1号番茄新品种是杨凌职业技术学院以YZ13-003为母本、YZ15-019为父本育成的杂交一代杂种。该品种为无限生长型粉红果品种,具有中早熟、宜鲜食,以及植株直立生长、长势中等、叶量中等特点。第7~9叶着生第1花序,相邻花序间隔3叶。易坐果,果实圆形、收花好、无绿肩、硬度好及大小均匀,单果质量250 g左右;果实商品率高、口感风味好;适合保护地春秋两季栽培。

农业经济管理
基于Lokta-Volterra模型的农业生产托管两主体共生演化研究
王天姿, 李洪波, 张宗毅
2023, 13(7): 135-142. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.021
摘要16 HTML全文5 [PDF 975KB]4
摘要:

基于共生理论,构建了托管农户与托管服务组织两主体共生演化Lokta-Volterra动态模型,探讨不同共生系数下两主体共生演化的均衡结果,并在此基础上利用数值仿真模拟两主体共生演化模式。研究表明,托管农户与托管服务组织在不同共生环境下会形成寄生共生、偏利共生和互惠共生3种共生模式,并且3种模式具有动态演化的特征;托管农户与托管服务组织共生演化的均衡结果取决于二者间的共生系数;托管农户与托管服务组织在互惠共生模式下才能达到最优的发展状态。基于模型结果,提出了相应的政策建议。

毕节市中药材产业发展现状及问题建议
黄晓旭, 成忠均, 周茂嫦, 李恒谦, 邱炼, 张翔宇, 阮培均
2023, 13(7): 143-147. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.022
摘要20 HTML全文4 [PDF 509KB]6
摘要:

贵州省毕节市“十里不同天,地无三尺平”的独特气候和地理优势,孕育了毕节市域内中药材资源,使其种类繁多,量大质优,素有“中草药育盆”之美誉。为摸清毕节市中药材产业发展现状,为毕节市中药材产业发展提供依据,加快乡村振兴的步伐,采取实地考察、走访经营主体、查阅相关文献资料等方法,对毕节市中药材产业发展情况进行了调研。毕节市中药材产业具有发展潜力大、单品优势效应明显、经营主体逐渐壮大等优势,但存在优良品种欠缺、良繁体系不健全和精深加工技术滞后等7个突出问题。提出了强化中药材产业技术研究、构建中药材质量保障体系和建立中药材研发技术体系等7条建议。

山东省平邑县郑城镇金银花产业发展现状及建议
王瑞清, 林辉霖
2023, 13(7): 148-153. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.023
摘要24 HTML全文4 [PDF 500KB]8
摘要:

产业振兴是乡村振兴的重要基础,产业振兴需要立足乡土特色,发挥乡土优势。山东省平邑县郑城镇以金银花特色种植业为依托,积极推动乡村富裕发展目标,夯实乡村振兴的基础。结合实地调查,运用SWOT分析法,对郑城镇金银花产业发展的内部条件和外部环境进行了分析;同时针对产业发展中存在的问题,从立足于规模效应、着眼于延长产业链和推动数字化建设3个方面提出了郑城镇金银花产业的发展战略,以助推金银花产业高质量发展。

基于价值链的陕西省安康市茶产业转型发展研究
梁杰, 于娜娜
2023, 13(7): 154-159. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.024
摘要18 HTML全文3 [PDF 930KB]4
摘要:

陕西省安康市自然环境条件优越,是陕南主要的茶叶生产地区。尽管安康市脱贫得益于茶产业的大力发展,但当前茶产业发展陷入了“瓶颈期”,外部自然生态环境及内部产业结构等问题都严重影响了安康市茶产业的可持续发展。基于安康市茶产业的内外部环境分析,从产业价值链的视角出发,分析了茶产业上、中、下游环节存在的问题,主要包括茶基地标准化程度低、专业人才匮乏、产品形式单一和品牌效应弱等。针对存在问题,提出了相应的解决对策,即加大基地标准化建设、引进并培养复合型人才、充分利用资源扩大产业链及利用富硒特色增强品牌效应等,以帮助安康市茶产业顺利转型发展,助力乡村振兴。

行业动态
“轮胎上的农田生态与粮食安全”综合试验项目通过验收
2023, 13(7): 160-160. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.025
摘要20 HTML全文1 [PDF 220KB]2
摘要: