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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
叶大鹏 黄俊昆 秦华 翁海勇 卢敏瑞 王芳 李庆
为解决皱褶初烤烟叶分级过程中存在的人工成本高、分级效率低等问题,本研究提出一种基于多光谱成像技术结合深度学习的皱褶初烤烟叶等级识别方法.通过使用连续投影算法选取皱褶初烤烟叶高光谱反射图像的12个特征波段,并以此为基础搭建多光谱成像设备,采集了B2F、C2F、C3F和C4F四个等级皱褶初烤烟叶的多光谱反射图像,形成模型训练和验证的数据集.通过改造VGG11网络模型,用上述训练集构建烟叶等级识别网络(tobacco gradeidentification network, TGIN)模型,用验证集测试该模型烟叶等级识别的正确率为99.8%.针对不同年份的烟叶样本,引入迁移学习方法后,其识别的平均正确率也可达到99.4%.结果显示,TGIN模型能够实现皱褶初烤烟叶等级的快速识别,可为皱褶初烤烟叶自动化等级识别提供理论基础和技术支持.
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
朱晓兰 徐迎波 周顺 高芸
利用固体核磁共振波谱仪(CP/MAS 13C NMR)、粉末X–射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEC)研究了烤烟烟叶淀粉晶体的结构特性。结果表明:烤烟烟叶淀粉晶体CP/MAS 13C NMR波谱显示在C1区域,在化学位移99.3和100.2处有2个明显的结晶峰,同时,XRD波谱2θ在17o处有较强的衍射峰,在5.6o、15o、20o、22o和24o附近有较弱的衍射峰,均表现出典型的B–型晶体特征。根据CP/MAS 13C NMR波谱计算出的烟叶淀粉晶体的相对结晶度和双螺旋含量分别为36.1%和21.3%,其结晶度比采用XRD波谱计算值略高。
关键词:
烤烟 淀粉晶体 固体核磁共振波谱 结晶度
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李向阳 刘国顺 杨永锋 赵春华 喻奇伟 宋世旭
【目的】为了快速、准确的检测烤烟叶片生理生化指标,获取烟田施肥和烤烟生长信息。【方法】通过不同施氮、钾量试验,采用ASD Field spec FR 2500光谱仪,分析不同处理烤烟叶片光谱特性,同时运用相关分析、逐步回归分析等统计方法,研究了不同营养水平下烤烟叶片高光谱遥感特征参数与烟叶生物化学成分(总氮、叶绿素、类胡萝卜素)和生理指标(鲜叶重、干叶重、含水率)之间的关系。【结果】不同氮、钾处理间叶片光谱曲线差异较大、规律明显。叶片多种高光谱参数与10种生理生化指标之间的相关性较强,通过逐步回归方程筛选出了叶片10种生理生化指标的高光谱特征变量,其中与7种生化成分关系最密切的光谱特征变量均是...
关键词:
烤烟 叶片 高光谱参数 生理生化指标
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
张月季 洪健 徐正 高其康 游汝恒
桑皱褶花叶病是一种由螺原体寄生引起的桑树病害,通过嫁接,昆虫及汁液传病,近年在浙江省局部地区蔓延危害。病原螺原体在革兰氏染色反应中呈阳性反应,能在植物性液体培养基和固体培养基中培养成功。螺原体形态有圆形、椭圆形、螺旋形和线状等。圆形粒体直径为83~700nm,基本螺旋体大小为364~833nm×82~119nm,线状体长为3.0~4.5μm,宽为100nm。本病原寄主范围较广。土霉素(250~500mg/kg)对本病具有明显的抑制作用。本病原螺原体的生活力及致病性均强,经液体培养1a后,能对无病实生苗传毒成功。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
初晓鹏 张鑫 杨斌 张忠锋 付秋娟 王文杰 董维杰 窦家宇 窦玉青
为了研究福建烟区中部烟叶硫含量对烟叶质量的影响,通过选取中部烟叶样品758份,对烟叶样品进行外观质量评价、常规化学成分测定并挑选部分样品进行烟叶物理特性检测、感官质量评价.结果表明:福建烟区中部烟叶硫含量与烟叶外观质量中身份、油分呈显著负相关;与烟叶常规化学成分中烟碱含量呈极显著正相关,与钾含量呈显著正相关;与烟叶物理特性中厚度呈极显著负相关;与感官评吸质量指标中香气质、杂气、刺激性得分呈显著负相关.最终确定了福建烟区烟叶硫含量适宜区间为0.41%~0.70%.
关键词:
中部烟叶 硫含量 烟叶质量
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
蒋薇 严定春 李栋 孙伟超 薛博文 程涛 李军营 汤亮
[目的]土壤背景在无人机遥感监测中存在干扰作用,但目前还未有针对烟草长势和品质无人机高光谱监测进行去土壤效应的研究。[方法]本研究通过实施2个品种、4个施氮水平互作处理的烤烟田间试验,利用无人机平台搭载的高光谱相机获取大田关键生育期的烤烟冠层反射光谱数据,分别使用土壤植被组分光谱分解(3SV)算法与植被指数阈值法去除土壤效应后的各小区平均光谱,利用植被指数优化算法进行全生育期烤烟叶面积指数和烟碱含量的高光谱监测模型构建。[结果]在使用3SV算法后,波段组合与烟叶烟碱相关关系较高的区域分布在λ1:450~500 nm和λ2:580~660 nm组合以及λ1:630~670 nm和λ2:680~700 nm;波段组合与叶面积指数相关关系较高的区域分布于λ1:730~770 nm和λ2:750~800 nm组合以及λ1:510~600 nm和λ2:680~700 nm。基于3SV算法的烟叶烟碱含量与叶面积指数监测模型验证精度均较植被指数阈值算法处理后有不同程度的提升,‘云烟87’烟碱的模型验证决定系数R~(2)从0.64提升到0.88,RMSE从0.71 %降低至0.29 %,效果最为明显。利用3SV算法与波段优化算法,筛选出与‘云烟87’叶面积指数关系最佳的指数为NDLI_(515,691),与‘K326’品种叶面积指数关系最佳的指数为NDLI_(764,799);与‘云烟87’烟碱含量关系最佳的指数为NDNI_(450,658),与‘K326’品种烟碱含量关系最佳的指数为NDNI_(456,654),并建立了无人机平台适用于监测整个大田生育时期的通用叶面积指数与烟碱的模型。[结论]通过比较不同去除土壤背景算法,3SV算法提升了烟草叶面积指数与烟碱监测模型的精度,为无人机高光谱大面积监测烟草长势与品质提供了技术支持。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
史龙飞 宋朝鹏 贺帆 段史江 王涛 王梅 宫锦 宫长荣
为准确判定烟叶采收成熟度,以不同成熟度中部烟叶为材料,利用机器视觉技术提取不同成熟度烟叶图像的颜色和纹理特征值,采用主成分分析法对3个颜色特征值(色调、饱和度、亮度)和5个纹理特征值(角二阶矩、相关度、熵、对比度、逆差距)进行优化,利用BP神经网络建立烟叶成熟度检测模型。结果表明,采用前4个主成分可综合反映3个颜色特征值和5个纹理特征值的分级信息,实现了参数的优化;在图像信息主成分因子数为4,中间节点数为16时,该识别模型最佳,模型平均识别率为93.67%,表明基于机器视觉技术对烤烟鲜烟叶成熟度的检测是可行的。
关键词:
烤烟 成熟度 机器视觉 BP神经网络
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
杨睿 宾俊 苏家恩 汪华国 王文伦 何承刚 陈颐 邹聪明
为提高鲜烟叶成熟度的识别精度,提出基于近红外光谱和图像识别的多源信息融合技术的烟叶成熟度判别方法:利用随机森林(RF)方法分别建立近红外光谱判别模型、图像判别模型和多源信息融合判别模型,对烟叶成熟程度进行检测。近红外光谱模型对红花大金元、K326和云烟87等3个烤烟品种烟叶成熟度的识别正确率分别为91.27%、90.43%、89.44%,图像模型的识别正确率分别为86.20%、86.96%、81.23%,融合模型的识别正确率分别为94.08%、94.78%和92.96%。与近红外光谱模型相比,融合模型的判别正确率平均提高了3.93%;与图像模型相比,融合模型的判别正确率平均提高了10.83%。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
杨睿 宾俊 苏家恩 汪华国 王文伦 何承刚 陈颐 邹聪明
为提高鲜烟叶成熟度的识别精度,提出基于近红外光谱和图像识别的多源信息融合技术的烟叶成熟度判别方法:利用随机森林(RF)方法分别建立近红外光谱判别模型、图像判别模型和多源信息融合判别模型,对烟叶成熟程度进行检测。近红外光谱模型对红花大金元、K326和云烟87等3个烤烟品种烟叶成熟度的识别正确率分别为91.27%、90.43%、89.44%,图像模型的识别正确率分别为86.20%、86.96%、81.23%,融合模型的识别正确率分别为94.08%、94.78%和92.96%。与近红外光谱模型相比,融合模型的判别正确率平均提高了3.93%;与图像模型相比,融合模型的判别正确率平均提高了10.83%。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
袁逢春 苏罗毅 李庆华 胡伟 飞旭云 李文鹏
本研究旨在筛选一个合适的模型,以表征初烤烟叶霉变率随时间变化的规律。为达到研究目的,以昆明卷烟厂整理车间2007-2010年3个烤季在不同时间段的烟叶霉变率平均值为基础,利用SPSS软件进行曲线拟合,采用偏差因子(Bf)和准确因子(Af)评价预测模型的可靠性。结果表明,初烤烟叶霉变率与时间两个变量之间呈极显著正相关(P<0.01),在7种非线性模型中,Cubic(三次曲线)模型的R2值均大于其他模型,而且只有Cubic模型的判定系数R2值(0.999)大于0.99,非常接近1,标准误最小(0.031),因此Cubic模型最合适用来表征初烤烟叶霉变率随时间变化的规律。Cubic模型的三个烤季平均...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
马二登 李军营 马俊红 李向阳 晋艳
通过盆栽试验研究了玉米秸秆、猪粪、未腐熟肥和腐熟肥等4种有机肥对烤烟化学品质的影响。结果表明,供试4种有机肥对初烤烟叶糖类和淀粉的积累均有一定促进作用,对烟叶总氮和烟碱的累积有一定的抑制作用,其中,玉米秸秆处理烟叶两糖差和氮碱比较其他有机肥处理更为协调。各有机肥处理与对照相比,上部叶、中部叶和下部叶总糖、还原糖和淀粉含量分别增加了12.3%~35.3%、0~48.5%和14.7%~667.4%,总氮和烟碱含量分别降低了4.0%~48.1%和20.6%~69.8%;玉米秸秆、猪粪和未腐熟肥施用对烟叶酸性成分和中性致香物质总量的形成有不同程度的抑制作用,三者与对照相比,不同部位叶片酸性成分总量分别...
关键词:
有机肥 初烤烟叶 化学品质
[期刊] 西南农业学报
[作者]
梁寅 张云伟 李军营
利用烟叶光谱反射率数据研究烟叶的成熟度是将高光谱遥感探测技术应用于烟叶成熟采收的前提。对生理成熟期内云烟87的中部叶成熟度进行了研究,研究是从提取和分析烟叶高光谱信息的角度上进行的。基于提取到的反映烟叶成熟度的光谱特征和支持向量机这一基于数据的小样本学习方法,建立了识别烟叶成熟度的数学模型,这个数学模型是由支持向量机生成的2个最优决策超平面,一个将初熟类烟叶和适熟类烟叶分开,另一个将适熟类烟叶和过熟类烟叶分开,且分类精度均在90%以上。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
郝贤伟 彭钰涵 杨泽会 陈晓水 江智敏 李波 毕一鸣
针对传统烟叶配方设计客观性不强、设计效率低的问题,提出了一种基于近红外光谱表征品质的烟叶配方设计方法:利用偏最小二乘法建立烟叶化学成分、部位、香型的近红外光谱模型,并预测烟叶品质指标;以品质指标为多维向量构建综合质量表征指数,依据“相似相替”规则,参照目标配方中的原烟等级,筛选相似的替代烟叶并组成候选烟叶集合,采用线性规划求解方法计算替代配方的构成比例。利用指标评价与感官验证相结合的方式,验证2020年度四川烟叶配方设计效果。结果表明:替代配方的烟叶部位、烟叶总糖、还原糖、总植物碱、总氮含量等与目标配方的相对误差小于6%;除刺激性指标外,替代配方烟叶香气量、清晰度、透发性、成团性、杂气、余味及劲头等感官质量指标与目标配方的差异不显著。
关键词:
烟叶配方 近红外光谱 表征品质 配方设计
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
郝贤伟 彭钰涵 杨泽会 陈晓水 江智敏 李波 毕一鸣
针对传统烟叶配方设计客观性不强、设计效率低的问题,提出了一种基于近红外光谱表征品质的烟叶配方设计方法:利用偏最小二乘法建立烟叶化学成分、部位、香型的近红外光谱模型,并预测烟叶品质指标;以品质指标为多维向量构建综合质量表征指数,依据“相似相替”规则,参照目标配方中的原烟等级,筛选相似的替代烟叶并组成候选烟叶集合,采用线性规划求解方法计算替代配方的构成比例。利用指标评价与感官验证相结合的方式,验证2020年度四川烟叶配方设计效果。结果表明:替代配方的烟叶部位、烟叶总糖、还原糖、总植物碱、总氮含量等与目标配方的相对误差小于6%;除刺激性指标外,替代配方烟叶香气量、清晰度、透发性、成团性、杂气、余味及劲头等感官质量指标与目标配方的差异不显著。
关键词:
烟叶配方 近红外光谱 表征品质 配方设计
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
樊杰 张奇 吴田 夏莺莺
以红花大金元、云87、NC297、NC102、K326复烤烟品种为研究对象,进行ISSR分析,发现利用826、836、841、847、856 ISSR引物能够区分这5个复烤烟品种。在此基础上,分别利用826和856引物构建了5个复烤烟的DNA指纹图谱,引物826在250~1 000 bp共读得6个水平的PCR条带,引物856在750~2 000 bp共读得5个水平的PCR条带。
关键词:
复烤烟 简单重复序列间多态性 指纹图谱
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