农业工程

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栾佩霞, 滕芳斌, 徐淑芬, 王勇, 方会敏

2021, 11(4): 11-15.

摘要（216） [PDF 1092KB]（20）

摘要:
简述了植物保护机械产品的重要性、山东省植物保护机械行业现状，对2010—2019年山东省植物保护机械产品监督抽查结果进行系统分析，结合产品合格率、不合格项和产品种类变化等情况，分析了植保机械产品质量问题出现的原因和行业发展趋势，对提升植物保护机械行业水平及提高植保机械产品质量具有重要意义。

我国养牛设备“十三五”发展情况及“十四五”发展展望

邹岚, 高雪爽, 魏传祺, 张晓文

2021, 11(4): 16-19.

摘要（156） [PDF 6796KB]（17）

摘要:
近年来，牛奶和牛肉消费量逐年提高，推进了我国牛业养殖规模不断扩大，养牛机械设备的普及和智能化水平也相应得到大幅度提高，牧场的管理水平得到加强，牧场提高了单产质量、水平并且减少用工人数。阐述了养牛场常用设备情况，根据目前科技发展和应用水平，提出了“十四五”时期养牛设备发展的相关建议。

瓦努阿图肉牛养殖饲草加工设备选型及应用

魏博, 耿贵胜, 黄华, 于国兴, 高玉平

2021, 11(4): 20-24.

摘要（164） [PDF 9580KB]（13）

摘要:
结合国内饲草加工设备和瓦努阿图肉牛养殖现状，完成瓦努阿图饲草加工设备选型和适应性改进研究，调整揉草机锤片和动力配置，使其能够加工瓦努阿图当地的椰蓉、椰壳、棕榈叶和皇竹草等来饲喂肉牛，提高了瓦努阿图肉牛饲养的产能和养殖技能。

播种机双圆盘开沟器加工工艺优化

李德言

2021, 11(4): 25-28.

摘要（203） [PDF 2064KB]（16）

摘要:
开沟器作为播种机的重要组成部分，是影响播种机性能好坏的关键。双圆盘开沟器适应范围广、作业性能好，但是双圆盘开沟器对圆盘轴夹角准确性要求较高，传统加工工艺较难保证。为解决该问题，提出了一种优化的双圆盘开沟器加工工艺，优化后的加工工艺提高了双圆盘开沟器生产效率和产品质量。

基于MCGS的升降台控制系统设计

张伏, 王亚飞, 徐锐良

2021, 11(4): 29-34.

摘要（173） [PDF 5394KB]（15）

摘要:
针对升降台存在难以精准控制的问题，提出基于MCGS的升降台控制系统设计方案，主要利用PLC控制器控制步进电机带动升降台运动，升降距离由红外测距传感器测量确定，并设计升降台控制系统的主界面和运动参数设置界面，动画显示升降台系统运动过程，实现了实时监控和精准控制功能。升降台控制研究为运动实时控制系统提供了设计基础，可为农业机械用升降台设计提供新思路。

基于GNSS的平地控制系统优化设计与试验

李由, 张吉, 李晓宇, 董方园, 秦振丰

2021, 11(4): 35-38.

摘要（194） [PDF 2103KB]（19）

摘要:
农田土地平整技术能够提高农田灌溉质量和改善土壤矿物质均匀度，以达到节水增产的目的，随着全球导航卫星系统（GNSS）的建立与完善，基于GNSS的农田土地精细平整技术得到广泛应用。针对当前使用GNSS定位数据进行高程闭环控制，容易产生平地铲超调问题，设计了一种基于GNSS的土地精平机电控制系统，提出一种可控制时长的滞环控制算法，通过控制电磁阀的通电时间，精确控制平地铲升降，以减少超调。试验结果表明：在低速作业状态下，平地铲可减少15%的振荡，高速作业状态下可减少23%的振荡；有效降低了平地铲高程的突变，在低速作业时减少30%，在高速作业时减少8%；无论是低速作业还是高速作业，完成作业后均能保证90%以上的点在±2 cm以内，满足土地平整的精度要求。

基于新基建的农业农村信息化管理体系建设

孙中兴, 王剑

2021, 11(4): 39-43.

摘要（164） [PDF 855KB]（12）

摘要:
历年来，党和国家高度重视农业农村的现代化发展，并提出乡村振兴战略。特别是2020年随着新型基础设施建设的要求步伐加快，对农业农村的治理能力和现代化体系建设起到极大的推动作用。通过信息化手段和建立信息化体系加快实现乡村振兴和扩大内循环，提升政府公信力和群众生活幸福感是非常值得思考和研究的重要方向。利用政策研读结合实践梳理的研究方法，对基于新基建背景下的农业农村信息化体系建设进行了思考和研究。结果表明：构建完整可共享的农业农村数据标准体系是农业农村信息化管理的基石；构建符合地方特色且能长效发挥政府管理功效的业务管理体系是落实农业农村治理水平提升和现代化建设的必要手段；构建安全的农业农村信息化数据安全体系是确保农业农村信息化发挥长效机制的有利保障。因此，基于新基建下的农业农村信息化管理体系建设必须要以自身定位和特点为出发，建设既符合当下又能可持续的信息化发展之路。

加速补种的马铃薯播种机控制系统研发

官洪民, 李娟, 王铁伟

2021, 11(4): 44-49.

摘要（176） [PDF 5558KB]（11）

摘要:
针对当前马铃薯播种难以满足轻简、高效、均匀、精准和联合播种作业的需求，以及无法改善播种过程中的漏播和仍然依靠人工辅助补种等问题，研发了一种基于单片机控制的集排种、检种和补种于一体的马铃薯播种机。阐述了播种和加速补种的控制原理，建立播种机行走路径与排、补种之间的数学模型，并给出了主要硬件电路和软件流程的相关设计。所设计的播种机以2～10 km/h速度作业，株距设置为300 mm。分段多组田间试验结果表明，播种机漏播率≤1.24%，株距平均值307.5 mm，株距变异系数2.41%，各项指标符合马铃薯播种机技术国家标准，满足马铃薯高效、精准和无人工辅助播种作业的需求。

基于大数据的智慧农业发展现状与应用

朱林军

2021, 11(4): 50-53.

摘要（191） [PDF 593KB]（25）

摘要:
在分析我国智慧农业发展现状的基础上，介绍了智慧农业的主要内容和关键技术，分析大数据平台构建的框架和数据流程，概括智慧农业的实际应用，为今后我国智慧农业的发展提供参考。

云南农产品气候品质评估暨溯源系统设计与实现

张茂松, 冯睿, 刘英豪, 丁圣

2021, 11(4): 54-58.

摘要（183） [PDF 1357KB]（17）

摘要:
该系统结合气候品质评估和溯源工作，企业用户录入相关溯源信息，气象局出具气候品质评估报告。系统采用Spring Cloud框架，使用Java语言开发，部署在阿里云平台，由软件公司负责系统后期维护运营，系统管理员、气象局用户和企业用户都对接系统云平台，系统中仅上传农产品溯源信息和气候特征数据，不上传原始数据，气象局和企业用户都无需担心数据泄密风险。系统功能界面直观，容错性好，操作简便，浏览响应快，维护成本低，便于推广应用。

集装箱植物工厂新风空调一体化系统设计与应用

周增产, 董微, 张晓文, 姚涛, 胡福生, 封喜雷

2021, 11(4): 59-62.

摘要（181） [PDF 4323KB]（17）

摘要:
针对集装箱植物工厂运行时内部空气无法自动过滤、温湿度不均匀及无法满足植物生产所需最适宜环境等现状，北京市农业机械研究所有限公司进行了集装箱植物工厂新风空调一体化系统设计，以解决集装箱植物工厂内环境净化难题，达到高效节能的目的。

北京市大兴区“十三五”时期农林废弃物处理发展回顾

王山松

2021, 11(4): 63-67.

摘要（134） [PDF 731KB]（13）

摘要:
“十三五”时期，为了响应国家“保护环境、绿色发展”的大政方针，结合北京市秸秆禁烧、发展生态农业的政策要求，大兴区根据本地区农业发展现状，提出了区块化农林废弃物机械化综合治理新模式。探索通过机械化技术手段解决农林废弃物无害化利用新的高效路径，出台农林废弃物机械化处理办法并实施。“十三五”期末全区秸秆综合利用率达98％以上，实现了“农业增效，农村整洁，农民受益”的工作目标，为进一步提升农林废弃物资源化利用提供理论支撑，为“三农”工作者提供经验借鉴。

黑臭水体底泥无害化处置及资源化利用堆肥技术

杨星, 张家兴, 霍兴阳, 孙万林, 宋绚臻, 李九智

2021, 11(4): 68-71.

摘要（144） [PDF 2099KB]（19）

摘要:
研发了一套对河道底泥进行无害化处置和资源化利用的实用技术，通过将高含水率的污泥进行脱水后，与各种辅料及复合菌剂按比例加入混合均匀进行堆垛发酵，最终充分腐熟，可有效去除病原微生物、蛔虫卵等有害物，有机污染物被充分降解。经发酵后所得的发酵产物与当地禽畜粪便堆肥产物经合理配比及深加工后，可应用于园林绿化、花卉种植和矿山修复等领域，实现底泥无害化处置和资源化利用。

米糠湿法挤压膨化保鲜工艺发展现状

傅山铖, 相海, 陈作江, 闫雪峰, 郭金强

2021, 11(4): 72-75.

摘要（163） [PDF 773KB]（12）

摘要:
米糠作为稻米加工环节中一项长期被忽略的副产品，随着米糠油等附加产品的问世，其相关的膨化工艺和抑制酸败的工艺越来越受到相关领域科研学者的重视。阐述了米糠湿法挤压膨化保鲜技术发展现状，结合目前国内米糠的加工特点和发展趋势阐明了新型湿法米糠膨化设备研发的必要性。

天然环烯醚萜类化合物提取及纯化技术研究新进展

谢玲, 张学俊, 陶菡, 贺扬洁, 张灵丽

2021, 11(4): 76-81.

摘要（138） [PDF 821KB]（11）

摘要:
药用植物是我国特有的战略资源，药用植物资源的利用和开发是促进“药用农业”协调发展的核心驱动力。天然环烯醚萜类化合物用于产品开发和利用前，需采用必要手段进行提取和纯化，以消除杂质干扰。基于国内外研究，对其提取及纯化技术进行综述和分析比较，以期为天然环烯醚萜类化合物的提取和纯化、新方法研究与开发提供基础依据，也为农业资源的精准开发提供参考。

旱区水资源可持续利用评价方法研究进展

殷强, 芦倩, 吴彦霖, 张恒嘉, 纪永福, 任晓燕, 梁超, 王永

2021, 11(4): 82-85.

摘要（129） [PDF 568KB]（12）

摘要:
随着我国社会经济的发展，水资源短缺和水环境恶化的问题日益凸显，旱区水资源可持续利用已成为世界关注的热点。以旱区水资源开发利用现状为基础，通过对国内外水资源可持续利用评价方法的梳理和总结，根据不同研究目的提出适宜于旱区水资源可持续利用评价方法，旨在推动水资源可持续利用评价方法的改进和完善

基于层次分析法的水利工程管理模式评价

刘飞鹏, 吕丽芬, 许婧, 赵禄山, 李继国

2021, 11(4): 86-89.

摘要（203） [PDF 621KB]（20）

摘要:
目前，水利工程重建轻管的问题突出，对比并评价了水利工程管理模式，为水利工程管理的决策提供依据。梳理了水利工程管理的影响因素，构建综合评价体系和模型，选取云南典型水利工程管理实例，运用层次分析法综合赋权，定量评价水利工程管理。结合评价结果和现行传统水利工程管理的典型问题，提出了推行物业化管理模式的相关建议。

河北国土空间规划中农业生产承载规模及适宜性分析

王雪莹, 魏莹莹, 孙超, 谷梁玉, 付丹平

2021, 11(4): 90-94.

摘要（193） [PDF 4899KB]（19）

摘要:
河北作为全国农业大省之一，在农业区优化格局、农业可持续化发展道路上遇到各种问题。空间规划中要明确农业生产承载规模，以区域生态环境服务功能保护为前提，以保证耕地总量动态平衡和保护生态平衡为中心，详细分析农业化产业结构与空间资源环境适宜性的矛盾问题，因地制宜推动持续化发展农业生产。以“双评价”指南为技术参考，进行了农业生产承载规模及适宜性分析，提出了农业资源可持续开发利用的建议。

多功能水平回转式牧草搂翻一体机设计与试验

董佳佳, 王强, 包德胜, 杨莉, 翟改霞, 赵小娟, 孙文婷

2021, 11(4): 95-99.

摘要（187） [PDF 5781KB]（14）

摘要:
为满足国内市场对牧草搂翻机具的需求，设计了多功能水平回转式牧草搂翻一体机。介绍了该机的结构和工作原理，对传动系统、搂草装置和转向锁定装置等关键部件进行设计。田间试验结果表明，该机具搂草、摊平、翻晒和移行等性能好，牧草损失小，漏搂率2.2%、花叶损失率2.5%，对牧草打击次数少，保持牧草营养成分，其开发设计符合我国现代畜牧业的发展需求。

农用柴油机后处理装置快速老化方法

石运刚, 李凯, 贾建丽, 张诗海

2021, 11(4): 100-105.

摘要（174） [PDF 3800KB]（19）

摘要:
使用掺入机油的柴油作为农用柴油机燃料，采用高负荷运行工况，以实现快速模拟机油大量消耗情况灰分所造成的影响加速老化过程，研究一种简单高效的柴油机氧化催化器（diesel oxidation catalysts，DOC）、柴油机颗粒物过滤器（diesel particulate filter，DPF）快速老化方法，缩短DOC、DPF的耐久性测试和评价周期。设置对照试验组，通过对比分析DOC、DPF的净化效率和劣化率，并结合扫描电镜、能谱分析对DOC、DPF的内部通道及元素组成进行表征分析。结果表明，该方法能够加速劣化DOC和DPF，实现DOC、DPF的快速老化，缩短DOC和DPF的耐久性性能测试和评价周期，大大降低测试成本。

气吸式胡萝卜播种机设计与试验

陈新予, 史宇亮, 陈明东, 王家胜

2021, 11(4): 106-109.

摘要（153） [PDF 1386KB]（15）

摘要:
针对胡萝卜种子体积小、质量轻、形状不规则且籽粒中含有杂质等问题，设计了一种气吸式胡萝卜播种机。该播种机可一次完成开沟、播种、覆土和压实等作业环节，通过理论计算与分析，确定了胡萝卜播种机及其排种器吸种装置的结构和关键参数。田间试验验证了其播种性能，其中播深合格率90%，伤种率0，满足胡萝卜精密播种的相关国家标准，为胡萝卜机械化播种奠定了基础。

基于OBE理念的《食品工程原理》课程混合式教学模式研究与实践

杨晓清, 高爱武, 董同力嘎

2021, 11(4): 110-113.

摘要（159） [PDF 1833KB]（12）

摘要:
《食品工程原理》作为培养食品科学与工程专业高级复合应用型工程技术人才的一门专业核心基础课，在当前互联网普及时代并在教育领域广泛渗透的形势下，教师如何引导学生主动思维、有效利用网络优势，将教师的一言堂变为以学生为主体的互动性课堂，这是亟待教师去思索、去完成的。以课程章节中传热内容为例，借助于思维导图形式阐述《食品工程原理》课程混合式教学模式改革研究与实践过程，表明基于OBE理念的教学模式对大力提升教学效果，以及提高学生的创新能力、自主学习能力和获得感方面具有重要作用。

乡村振兴战略背景下农业院校科研基地运行机理

张华, 刘小龙, 孙伟, 李红岭, 李辉

2021, 11(4): 114-117.

摘要（160） [PDF 617KB]（11）

摘要:
2020年12月全国各省市均已宣布脱贫，各地在巩固脱贫攻坚优秀成果的同时拉开了乡村振兴的帷幕。甘肃农业大学北方马铃薯生产全程机械化科研基地秉持公益性原则，探索性地开展“高校科研基地+农业科研单位+政府+企业+合作社+农户”的多方共建模式，坚持政府对基地实行合同管理、注重交流与合作、完善设备共享使用与管理、实现科研成果转化与应用并实施评估监督的运行机制，通过潜心研发机具、科学试验、人才培养、产业带动及技术引领等方式加快乡村振兴进程，为乡村振兴战略的实施做出应有贡献。

基于“互联网+”的《食品微生物检验技术》课程教学改革

张红娟, 龙明华, 马兆瑞, 王文光

2021, 11(4): 118-122.

摘要（139） [PDF 777KB]（13）

摘要:
通过分析学生学情及课程情况，立足微生物检验岗位需求，制订《食品微生物检验技术》课程目标，设计改革思路、教学模式和教学内容等，充分运用“互联网+教育”的信息化教学手段，优化教学模式、教学内容和教学评价体系，对课程进行改革创新。结果表明，基于“互联网+”的课程改革能够提升学生的学习主动性，增进学生对课程的理解及实践技能的掌握，提升整体教学质量，对学生未来职业发展具有积极作用。

小麦茎秆生物力学特性无损检测技术

张希来

2021, 11(4): 123-127.

摘要（186） [PDF 1082KB]（27）

摘要:
针对当前小麦生物量的无损检测技术存在精度低、效率低等问题，采用力学传感技术和多元回归分析构建了小麦地上鲜生物量的预测模型，并探究了模型对不同生育期小麦生物量的预测效果。研究结果显示，在测量高度40 cm时，模型的预测效果最好；对抽穗期小麦生物量的预测效果最好，其测试集R2=0.623，RMSE=0.216 kg；融合测量高度和株高等特征参量并不能显著提高小麦生物量的预测效果。这次研究在小麦育种的快速无损检测研究中具有一定的参考价值。

不同水肥供应水平对设施无土栽培草莓生长及水分利用率的影响

杨振华, 王锋, 张迪, 张雯

2021, 11(4): 128-131.

摘要（154） [PDF 2917KB]（18）

摘要:
为了探索适宜陕西关中气候特点的立体草莓栽培苗期水肥供给最佳浓度组合，以“A”字型3层槽装填无土栽培基质（草炭∶蛭石∶无机盐=1∶2∶1）为栽培体系，以2个基质含水量（W1、W2），3个水溶肥浓度（F1、F2、F3）组成的W1F1、W1F2、W1F3、W2F1、W2F2、W2F3及CK（清水，基质水分含量100%）处理，研究在草莓立体栽培槽架中，不同梯度处理水肥供给对植株生长、干物质积累及水分利用率的影响。研究结果表明，W1F2（基质含水量30%，水溶肥浓度0.1%）在保障植株正常营养生长情况下，未造成植株徒长，地下部分干物质积累较多，根冠比大于高水肥灌溉模式。

近40年气候变化对石河子棉区棉花生长发育的影响

王森, 王雪姣, 吉春容, 郭燕云, 胡启瑞, 杨明凤

2021, 11(4): 132-136.

摘要（177） [PDF 902KB]（20）

摘要:
为了阐明石河子地区气候环境对棉花生长发育的影响，利用石河子地区4个气象站点1981—2018年气象资料，通过气候倾向率、M-K突变分析、生理发育时间等方法分析计算气候环境和棉花生长发育变化特征。结果表明：1981—2018年石河子地区棉花产量和单位面积产量均呈显著增加趋势，增加率分别为1.4万t/a和57.9 kg/hm2；石河子地区平均气温和最低气温均呈显著增加趋势，气候倾向率分别为0.32和0.51 ℃/10a，而最高气温以0.18 ℃/10a的速率不显著增加；最高气温≥35 ℃日数主要分布在6—8月，7月高温日数最高；最低气温＜12 ℃的日数主要分布在4月和9月；无霜期呈显著增加趋势，气候倾向率为6.4 d/10a；播种期呈现显著提前趋势，提前速率为－0.48 d/a；棉花生理发育时间呈显著增加趋势，倾向率为2.4 d/10a，突变年份在1997年。

产业结构优化对农业经济发展的影响

陈茜

2021, 11(4): 137-142.

摘要（188） [PDF 805KB]（18）

摘要:
产业结构优化对农业经济增长的影响是相关学者和专家共同关注的话题。针对这一现象，研究在阐述中部区域产业结构和经济增长现状的基础上，引入泰尔指数和Moore结构变化值两个指标，构建最小二乘法回归模型分析产业结构优化对农业经济的影响，并通过平稳性检验、协整检验和Granger因果关系检验3个方法验证模型性能。D（lnY）和D（M）以及D（lnY）和D（TL）4个变量经一阶处理后均没有单位根，时间变量为平稳序列。模型的拟合度极高，为98%，变量的P值非常显著。利用模型对30组数据进行分析可以看出，产业结构合理化和经济发展互为因果关系，产业结构高级化和经济发展也互为因果关系。产业结构合理化能够促进农业经济的增长，且经济增长越快，产业结构越合理。

休闲农业特色营造手法

朱晓英, 李晓颖

2021, 11(4): 143-147.

摘要（184） [PDF 4085KB]（16）

摘要:
为应对目前我国休闲农业行业的“特色危机”，解决休闲农业当前特色不鲜明、内容同质化等问题，在风景园林专业背景下，从休闲农业特色营造视角，从规划层面提出休闲农业特色营造策略，并根据游客对休闲农业的需求总结出休闲农业5大特色设计手法，以期对休闲农业的园区建设和特色营造提供一定的思路引导。

乡村振兴战略背景下陕西特色农业发展路径选择

江凤香, 杜谋涛, 卜纪尧, 诸葛慧强, 马国瑞, 甘诗雨, 秦晓龙, 范力

2021, 11(4): 148-152.

摘要（201） [PDF 652KB]（18）

摘要:
陕西省是我国的农业大省，在耕地资源有限和保障国家粮食安全的双重压力下，发展特色农业是促进陕西农业现代化发展的理性选择。陕西省在特色农业方面有一定的建设成效，但还存在特色农业不“特”的现象。研究了在乡村振兴战略下陕西省特色农业发展路径选择的对策，提出陕西省需要注重特色农业发展整体规划与省内县域、镇域、村域特色农业规划，还需要整合区域资源、农业资源，深度挖掘区域特色文化，打造有竞争优势的特色农业。

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