基于USB的有机磷农药检测系统设计

为实现在农业生产中对有机磷农药的残留量进行快速有效地检测,设计了一种基于USB的有机磷农药检测系统。首先简单介绍了有机磷农药检测系统的工作原理,然后利用ARM微控制器实现数据采集,并通过USB与上位机PC机通信,实现下位机与上位机数据的实时传输,最终实现有机磷农药检测系统的功能,该系统可以有准确有效地检测出溶液中有机磷农药的残留量。     

马尔柯夫法在土壤养分动态评价中的应用

根据随机过程原理,构建了新的转移矩阵,建立了一个马尔柯夫链土壤养分评价模型。并通过成都平原有机质、全N、速效K等三种典型养分指标近二十年的变化趋势,以验证马尔柯夫应用于土壤养分动态评价的可行性及优点,从而为土壤养分动态评价的科学化提供了依据。。     

不同施肥措施对土壤硝态氮垂直分布的特征影响

通过田间试验研究了冬小麦收获后NO3--N在土壤剖面中的累积状况。研究结果表明:不论是单独施用无机、生物有机肥还是无机、有机肥混施都会造成硝酸盐在土壤中的积累,但有机肥本身产生的硝酸盐累积量极微。生物有机、元机肥混施后减少了无机肥料中硝态氮深层累积。在0-100cm土层中,硝态氮的累积量呈递减趋势,在0-40cm的累积量最高。砂质土壤比牯质土壤更有利于硝态氮的深层迁移。     

土壤微生物量作为土壤肥力指标的探讨

对不同利用方式19个黑土样品的微生物量和养分进行了分析,结果表明林地的微生物量明显高于玉米地和大豆地,但玉米地和大豆地之间未表现出显著差异,土壤微生物量和土壤养分含量大体上都呈现出林地>大豆地>玉米地的一致的趋势;同时土壤微生物量与土壤有机质、全氮、全磷、速效钾和碱解氮呈现出显著或极显著正相关关系,分析结果还表明土壤微生物量碳作为评价土壤肥力指标比土壤微生物量氮更为灵敏。因此,土壤微生物量可以作为评价不同利用方式的黑土肥力水平的一个生物指标。     

智能便携式农药残留速测系统的研制

基于国家标准GB/T 5009.199-2003构建了多通道便携式农药残留速测系统。系统以ATmega128为控制核心,采用光强传感器检测溶液吸光度变化,同时集成了恒温加热、探头电机驱动、LCD实时显示、微型打印机即时打印和GPRS分布式数据采集等功能,并利用LabVIEW对现场数据进行远程监控与处理。整个系统操作简便、检测速度快、精确度高,实现了现场快速检测与数据通信的自动化控制。     

贵州省植烟区土壤pH值和养分空间变异特征的研究

应用地统计学的方法结合GIS空间分析技术,对贵州省植烟区土壤pH值和速效养分区域采集了3309个耕层(0～20cm)土壤样本进行了数据处理,并对其pH值、有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量的空间分异特征进行了研究和探讨。结果表明,贵州省土壤养分pH值、有机质、速效氮、速效磷和速效钾半方差函数曲线的理论模型中,pH值和速效磷为球形(Spherical),有机质、速效氮和速效钾为高斯(Gaussion)。pH值、速效氮和速效磷具有强烈的空间相关性,块金值/基台值小于25%,其变化主要受结构性因子的影响;有机质空间相关性也较强,速效钾具有中等的空间相关性,块金值/基台值在25%～75%之间,其变化主要受随机性因子的影响。利用地统计学分析的方法,对贵州省烟叶种植具有重要的意义。     

基于层次划分的最佳聚类数确定方法

确定数据集的聚类数目是聚类分析中一项基础性的难题.常用的trail-and-error方法通常依赖于特定的聚类算法,且在大型数据集上计算效率欠佳.提出一种基于层次思想的计算方法,不需要对数据集进行反复聚类,它首先扫描数据集获得CF(clusteringfeature,聚类特征)统计值,然后自底向上地生成不同层次的数据集划分,增量地构建一条关于不同层次划分的聚类质量曲线;曲线极值点所对应的划分用于估计最佳的聚类数目.另外,还提出一种新的聚类有效性指标用于衡量不同划分的聚类质量.该指标着重于簇的几何结构且独立于具体的聚类算法,能够识别噪声和复杂形状的簇.在实际数据和合成数据上的实验结果表明,新方法的性能优于新近提出的其他指标,同时大幅度提高了计算效率.     

包膜控释尿素对大棚辣椒的增产及土壤肥力效应的研究

对施用包膜控释尿素的大棚辣椒进行了田间试验,并对辣椒的品质进行了测试分析。结果表明:控释尿素与普通尿素相比有显著的增产效果,D90产量最高为34.83thm-2,比对照增产10.51thm-2,增产率为43.2%;比尿素增产6.59thm-2,增产率为23.3%;D60与普通尿素产量差异不显著;比对照增产5.68thm-2,增产率为23.4%;控释尿素具有增加单株果数、单果重的效果和增强辣椒生长的作用;辣椒施用控释尿素的硝酸盐含量最低,普通尿素最高;Vc和可溶性糖含量均以控释尿素为最高,普通尿素最低。综合品质指标依次为:控释尿素>普通尿素。说明控释尿素具有提高蔬菜品质的突出效应,特别在提高蔬菜的安全品质方面贡献最大。控释尿素的施用可增强土壤多酚氧化酶活性、磷酸酶、脲酶活性,特别能协调氮、磷、钾养分供应的平衡性,土壤酶活性的高低可以反映土壤养分转化的强弱。综合各项,在辣椒生产中以选用D90包膜控释尿素为最好,并适当配合D60和普通尿素。     

县级区域粮田土壤养分的空间变异性

采用传统统计和地统计相结合的方法 ,对面积约 470km2 的玉田县粮田耕层土壤养分进行了空间变异特征研究。结果表明 ,土壤N、P、K、Mn和Zn普遍缺乏 ,不同土壤养分的变异情况各不相同 ;土壤主要养分N、P、K、Mn和Zn含量的空间变异结构明显 ,在较大范围内存在着空间相关性 ,具有一定的渐变性分布规律 ,这一基本趋势对土壤养分分区管理是有利的     

湖南省几种主要类型土壤反射光谱的剖面变化特性

通过野外采样和室内测定,研究了湖南省主要类型土壤反射光谱的剖面变化特性。结果表明,同一土壤剖面中不同土层的反射光谱曲线形态基本上是一致的;经统计分析得出,在每个自然土壤剖面中,各土层420nm处的的光谱反射率均与土壤游离氧化铁含量之间存在着线性负相关性,620-660nm波段的平均光谱反射率与土壤有机质含量呈幂函数负相关性。