我国粮食产后领域人工智能技术的应用和展望

运用人工智能(Artificial Intelligence, AI)技术提升粮食产后的管理水平是粮食安全问题的热门话题之一。储粮智能通风、智能粮情监测等机理驱动AI技术推动了储备粮"四合一"技术的应用。粮堆多场耦合理论等新的储粮基础研究为机理驱动AI提供了新方法。数据驱动AI在粮食干燥控制、害虫识别等应用中发展较快。在粮食产业链管理当中,5T管理理念与方法使AI与技术管理高度融合,使成品质量管理与作业过程管理有机结合,为大数据的全链条应用提供了路径。但粮食产后领域仍然存在AI技术应用不平衡,总体水平较低问题。期待在粮情监控预警、收储精准品控、粮食大数据挖掘等方面,加快机理与数据双驱动AI技术的研发;在粮食产业链管理、行业监管服务等方面加快智慧粮食系统的建立。     

粮食储藏生态系统的仿真技术应用研究进展

随着信息技术和计算机技术的日益发展和成熟,仿真技术逐步在粮食储藏生态系统研究中得到应用,成为研究系统多因子交互影响的重要工具。结合粮食储藏生态系统的结构和特性,详细介绍了环境生态子系统研究进展、粮堆子系统中非人工干预下的粮堆非生物场的计算机模拟、储粮机械通风的仿真研究、储粮害虫的检测与预控仿真研究和储粮微生物生长模型与预控仿真研究应用现状。利用仿真技术,可以进一步深入研究单场对粮食储藏生态系统作用特性,进而基于多场耦合理论研究形成多参数优化控制的粮食储藏生态调控系统。     

粮仓哲学——对储粮科技走向智慧化的哲学思考

关于科学技术影响认知变化的探索由来已久，分别形成科学哲学和技术哲学。我国储粮技术发展，经历了改革开放前的初探、改革开放后30年的现代化粮仓建设以及近10年数字化智能化开创等3个阶段。从以“四合一”储粮新技术为主构建现代化粮仓，到以信息技术形成世界上最大的粮食物联网、原创粮堆多场耦合及生物场理论、以粮情云图扫描技术实现储备粮动态监管等，中国储粮的科技进步有目共睹。新时期面临百年未有大变局、中国第二个百年奋斗目标对粮食安全的新要求以及第四次工业革命带来的冲击，粮食科技智慧化的趋势越来越显著。从我国近40多年储粮实践科技成果积累，结合团队对粮堆多场耦合和生物场理论、储备粮云图动态监管、粮食围收储自然区块链5T事联信息化管理以及粮食干燥智能EAT窗口测控方法等的研究，尝试在解构储粮系统三元微结构的基础上，以“一分为二、二分为三、三生变化”为基本思想，以机理、数据等联合驱动为智慧化策略，引入粮仓哲学，以提升对已有科技成果的认知高度、指导新时期储粮科技智慧化的探索，为构建高质量的智慧粮食体系提供支撑。粮仓哲学是对储粮实践情景的深度思考，源于储粮实践，但不限于储粮实践，具有一定的普适性。     

平房仓储粮生态多场耦合系统水分迁移传递机理研究综述

为确保国家粮食安全,满足工程重大需求,控制粮食储藏环境,抑制储粮害虫生长,减少储粮过程中粮食损失,实现储粮过程粮食品质一致性,突破当前粮食仓储系统基础理论的研究瓶颈。本文在对平房仓储粮热湿耦合系统水分迁移传递机理研究的国内外研究现状分析的基础上,提出基于多孔介质理论,考虑尺寸效应对于微/纳米多孔结构中导热及流动的影响,从介观和微观尺度下研究其传热传质内在机理和规律,建立宏、微观尺度下粮堆多孔介质多场下的传热传质数学模型,在研究中将粮仓视为整体的生态系统,综合考虑热场、湿度场和气流场,对三者进行耦合分析,从而实现平房仓储粮生态多场耦合系统水分迁移传递的机理探讨,以确保国家粮食安全。最后,给出了具体解决策略和思路。     

粮食储藏环境中的多场耦合效应对粮食品质影响的研究进展

粮食安全是储粮的重中之重,在储藏过程中,粮食会受到储粮环境中物理场和生物场的影响,在这些场综合作用下,粮堆的结露和发热霉变、以及储粮害虫和储粮微生物的滋生严重危害粮食品质。多场耦合效应是近年来国内外对储粮生态系统研究的一个新理念,研究粮食储藏环境中的多场耦合效应可以解决目前粮食储藏过程中的智能化程度低、监测手段落后等问题。本文围绕温度场、湿度场和压力场单独作用对粮食品质的影响,储粮昆虫和储粮微生物的取食与繁殖对粮食品质的影响,以及物理场之间的耦合作用、生物场之间的耦合作用、物理场与生物场的耦合作用对粮食品质的影响展开综述,为开发优质粮食工程保质减损储粮技术的智能化监测和预警系统提供参考。     

加强对粮堆温度和湿度的检测控制推行绿色生态储粮

绿色保质保鲜储粮是采用生态控制手段，应用粮食储藏理论，避免化学药剂污染，保持粮食品质新鲜，延缓陈化。确保粮食安全卫生的综合性防治方法。温度和湿度是粮堆储藏安全的两个主要生态因子，准确检测粮堆各部位温度、湿度．实时监控储粮期间仓房内外各项数据，控制粮仓设备运行，才能实现“绿色储粮”、“生态储粮”。     

粮食仓储物流技术难题和需求调研分析

本文对2022年和2023年全国粮食和物资储备科技活动周以及到广东、浙江调研粮食仓储物流领域存在的技术难题及需求内容进行了汇总归类,分析给出了近两年粮食仓储物流领域存在的技术难题和需求内容及重要性排序,列前的分别是储粮害虫防治技术、接发粮机械化与控制、粮仓建筑与仓房功能性技术要求、低温控温储粮工艺优化与粮堆品质变化一致性控制技术、粮油储藏检验与标准规范、储粮通风降温保水技术和植物油储藏技术、成品粮油应急保障储存技术、高大新仓型和粮情检测监测预警技术等,并与2016科技周粮食仓储物流技术难题及科技需求情况进行了趋势比对,供研究分析粮食仓储行业现状水平及发展趋势,以及研究采取相关发展策略等参考。     

浅谈粮堆气流特性在粮食储藏中的应用

在粮堆生态系统中 ,气体的对流运动称为气流。由于粮堆是一个受仓壁保护、受外界环境影响较小的生态环境 ,所以粮堆中的气流运动速度较小。它可以向粮堆送入或带出各种气体和能量 ,与粮堆进行着气体交换和能量流动 ,造成粮食储藏的诸多变化。粮堆气流运动不但影响粮食、微生物、储粮害虫的生命活动 ,并且是粮堆传热、水分转移、氧和二氧化碳传输及化学药剂熏蒸时毒气扩散的主要作用机制。在粮食储藏中 ,如何利用粮堆气流运动提高化学熏蒸效果 ,增强储粮稳定性呢 ?现作以下探讨。在粮食储藏中 ,粮堆气流有两方面的作用 :一是能使粮堆中的水气…     

储粮机械通风中的几个技术问题

通风储粮是增进粮食储藏稳定性的技术措施之一。粮堆进行合理通风,可以降低粮温,促使粮堆温度均衡、防止水分转移,而且能够降低粮食水分,对抑制储粮害虫的生长、螨类滋生、微生物的繁殖、延缓粮食陈化,都有着十分明显的效果。从我省来看,夏粮入库集中在高温时期,致使新入仓的粮温在很长时期处于30℃以上,极易引起储粮发热、霉变、生虫。近年来,我省一些仓储企业应用了机械通风这项技术进行保粮,取得了一定成绩,但存在的问题确实不少,为     

机械制冷低温储粮技术的评述

机械制冷低温储粮技术的评述□牛兴和１概述机械制冷低温储粮技术，即利用制冷机产生的冷量对自然空气进行冷却降温、除湿，再通过风机及粮仓内的通风管道使冷却后的空气穿过粮堆，使粮食温度降到１５°Ｃ以下进行低温储藏的一项科学、先进的粮食储藏技术。运用该技术可使...     

生物活性肽制备及其在粮油中的开发

生物活性肽具有多种生理功能,其制备方法主要包括酶解法、微生物发酵法、化学合成法等。介绍了生物活性肽制备的各种方法及其特点,并对活性肽的纯化鉴定及在粮油中的开发进行了概述,为肽制品的深入研究与工业化生产提供参考。     

类开菲尔粒中乳酸菌和酵母菌的分离鉴定及生物学特性

从采自内蒙古锡林高勒河流域牧区的类Kefir粒中分离出8株乳酸球菌和6株酵母菌，通过对其形态、培养特性、生物学特性的研究，鉴定乳酸球菌中，2株属于明串珠菌属，3株属于片球茵属，3株属于肠球菌；酵母菌中4株属于克鲁维酵母属，2株属于酒香酵母属。     

模拟储粮堆积情况探究盒维数影响因素

为研究粮堆渗透率的影响因素,基于分形理论,探究与渗透率密切相关的分形维数的影响因素。首先使用EDEM软件模拟粮堆形成过程,验证图像二值法盒维数检测法的准确性,再用此法测得粮堆截面的分析维数,探究粮食入库速度和颗粒均匀度两因素对分形维数的影响。结果表明,粮堆分形维数与渗透率正相关,较大的粮堆渗透率有利于后续粮堆的温度控制和机械通风降温能耗的降低。堆粮的入库速度对于粮堆的渗透率有较大影响,模拟发现单个运粮机速度为14.3 t/h时,分形维数较大,渗透率较大,同时不影响堆粮的效率;粮堆的堆积方式对于渗透率的影响较小,采用运粮机自然堆积方式对粮食比较有利。计算结果对于指导粮食入库具有参考意义。     

储粮生物危害物特征信息数据库的设计与构建

分析农业数据库研究现状及其存在的问题,在此基础上根据储粮生物危害物防治水平、储粮要求和粮仓实际情况,利用Visual Studio.NET2008和SQL Server2008构建储粮生物危害物特征信息数据库。该库系统详细收录了储粮生物危害物的相关信息等。同时还展示了系统运行界面,并对下一步的研究工作进行了分析与展望。     

Evaluation of physical and chemical characteristics of newly evolved wheat cultivars

Evaluation of quality characteristics of wheat provides significant feedback to breeders for selection/evolution of the most suitable varieties. Seven advanced wheat cultivars and two commercial varieties were studied for 11 physicochemical characteristics. These cultivars showed significant differences for all parameters except ash content, which showed no significant variation. Test weight ranged between 75.6 kg hl^?1 (NRL‐2005) and 80.5 kg hl^?1 (NRL‐2017). Kernel weight and volume were highest (4.0 g and 3.2 ml) for NRL‐9822 and lowest (3.3 g and 2.6 ml) for NRL‐2005. Biological yield was highest (14 040 kg ha^?1) for NRL‐9822 and lowest (12 380 kg ha^?1) for Takbeer variety. Grain yield varied between 4717 kg ha^?1 (NRL‐01‐7) and 4042 kg ha^?1 (NRL‐9736), non‐grain biomass between 9708 and 8083 kg ha^?1, protein yield between 614.3 and 480.8 kg ha^?1 and harvest index between 34.8 and 30.8%. Moisture content ranged from 7.46 to 9.07%. Gluten and protein contents were highest (39.69 and 13.81%) in NRL‐9736 and lowest (29.78 and 12.70%) in NRL‐9822. Test weight was positively correlated with kernel weight and volume and negatively associated with moisture, protein and gluten contents. Protein and gluten contents had a negative association with kernel weight and volume. Gluten content had a highly positive correlation with protein content. Grain yield was positively correlated with biological yield. Protein yield had a positive relationship with biological and grain yields and a negative association with harvest index. Copyright © 2005 Society of Chemical Industry     

储粮害虫检测技术研究进展

储粮害虫是危害粮食安全的主要因素之一,害虫检测技术对于粮食综合管理有非常重要的意义。根据国内外学者对储粮害虫检测技术的研究报道,本文归纳和总结了各种检测技术,分别介绍传统类、新型物理及生物类检测法。传统检测方法较为成熟并已被标准化,常用方法有直观检查法、取样筛检法、探管诱捕法;物理检测法较为新颖,以快速无损型检测方法为主,包括近红外及高光谱法、软X射线、电导率法、声测法、微波法、图像识别法、电子鼻等七种;生物检测法多为辅助性方法,常与其他方法联用以达到较优检测效果。本文对各种方法进行深入比较,并探讨国内外最新害虫检测技术,以期为将来研发合适的检测方法和仪器提供参考。     

我国粮食加工企业原粮收储的几种模式及分析

原粮的品质对于粮食加工企业生产出高质量的产品至关重要,在调研收集资料、归纳分析和关键技术环节实验验证的基础上总结出我国粮食加工企业在原粮接收、清理、烘干和储存中的几种不同节能模式——南方稻谷加工企业节能烘干收储模式、中原小麦加工企业分布式多渠道收储模式和北方玉米加工企业通风降温就仓干燥收储模式,并进行了分析.这几种技术...     

关于粮食质量安全检验检测队伍建设的几点思考

粮食质量安全检验检测是粮食流通的基础性工作,贯穿粮食流通的各个环节,是“优质粮食工程”建设的重要内容,是“中国好粮油”把关的科技团队,而人才建设则是开展检验工作的重要技术力量。随着粮食行业不断深化改革,在国家粮食行政管理部门的指导下,全面推进粮食质量安全检验检测体系建设,对质检技术队伍提出了新的更高的要求。因人员编制限制、行业教育资源不均衡、培训资金投入少等因素的影响,严重地制约了人才队伍整体素质的提升,如何实现“人才兴检”,增强应对检验检测市场复杂的局面和解决复杂问题的能力,在保证粮食区域安全和粮食行业又好又快发展过程中发挥更好作用,是我们亟待解决的重大课题。     

完善粮食物流布局打造“一带一路”粮食物流国际通道

"一带一路"倡议为我国农业转型升级、引领世界农业发展提供了重大机遇,使我国农业进入全球时代。对接"一带一路"倡议,完善粮食物流布局,对于利用好国内外两个市场、两种资源,促进我国农业与国际协同发展有重要意义。通过对我国粮食物流发展现状、粮食进出口以及国际主要粮食物流通道的深入分析,结合粮食物流"十三五"时期的发展目标和总体布局,以及"一带一路"总体布局,提出了对接"一带一路"建设、打造国际粮食物流通道的总体思路,包括做好与国际铁路通道对接、优化线路、优化港口布局、做实海上进出口通道高起点建设和运营、提升国际通道节点物流效率和加强我国进口粮食网络优化研究。为我国完善粮食物流布局、打造"一带一路"粮食物流国际通道提供参考和决策依据。     

初探我国粮油加工装备存在的问题与发展趋势

粮油加工装备的快速发展有效地保证了粮油加工安全和产品质量,为满足城乡居民的消费需求提供了重要保障。对国内外粮油加工装备的发展现状进行分析,当前我国粮油加工装备存在的问题是产品性能、可靠性和使用寿命有待提高;产品结构单一;企业组织结构存在不足;科研投入和自主创新不足,缺乏关键核心技术。指出我国粮油加工装备的发展趋势是加快高新技术的应用;装备更加高效、节能和绿色环保;向大型化和成套化方向发展。