郭银巧 作品数:19 被引量:413 H指数:10 供职机构: 中国农业科学院作物科学研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 农业科学 自动化与计算机技术 更多>>
棉花形态建成模型与基于模型和GIS的数字棉作系统研究 本研究在综合国内外相关研究成果的基础上,以不同株型棉花品种为研究对象,运用系统分析原理和数学建模技术,综合棉花各个器官形态建成过程与温度之间的定量关系,构建了基于生长度日/(growing degree day,GDD/... 郭银巧关键词:棉花 干物质分配 知识模型 GIS技术 决策支持系统 文献传递 小麦籽粒蛋白质光谱特征变量筛选方法研究 被引量:15 2015年 【目的】筛选整粒小麦籽粒蛋白质的近红外特征光谱波段并建立优化模型,可实现快速、无损测定整粒小麦籽粒蛋白质含量,为田间便携式小麦籽粒蛋白质含量速测仪设计提供依据。【方法】2012—2013年以蛋白质含量有明显差异的8个冬小麦品种为试验品种,设置3个施氮量和2个灌溉量共6个处理,建立丰富的样本类型,共采集176个小麦籽粒光谱数据;将ASD Field Spec Pro光谱仪采集到的基于全反射下垫面的整粒小麦籽粒反射光谱通过公式A=log(1/R)转换为吸收光谱,对吸收光谱采用S-G平滑、多元散射校正和基线校正等方法进行预处理,以消除背景噪声,然后采用交叉验证偏最小二乘回归方法进行特征波段压缩;分析比较无信息变量剔除法(UVE)结合交叉验证偏最小二乘回归、连续投影算法(SPA)结合交叉验证偏最小二乘回归、UVE与SPA组合后结合交叉验证偏最小二乘回归、UVE与SPA组合后结合多元线性回归(MLR)及UVE与SPA组合后结合逐步多元线性回归(SMLR)等多种特征光谱筛选方法选出的蛋白质特征波段的优劣,并与凯氏定氮法测定的小麦籽粒蛋白质含量进行回归分析,构建并优选小麦籽粒蛋白质最佳预测模型。【结果】利用无信息变量剔除(UVE)方法可将与小麦籽粒蛋白质含量无关的信息变量剔除,把籽粒的原始光谱由1 621个波段压缩至717个,在保留了蛋白质信息的同时,实现了特征谱段的初次优选;对逐步多元线性回归(SMLR)、连续投影算法(SPA)、连续投影算法(SPA)+逐步多元线性回归(SMLR)及连续投影算法(SPA)+偏最小二乘回归(PLS)+交叉验证(CV)等特征波段优选算法比较发现,不同的方法获得的特征谱段有差异,构建的模型及精度也明显不同。对经过无信息变量剔除(UVE)法筛选光谱特征谱段,利用SPA消除光谱矩阵中波段共线性影响,再利用SMLR筛选出小麦籽粒蛋白质信息贡献最大的15个特� 李栓明 郭银巧 王克如 谢瑞芝 戴建国 肖春华 李静 李少昆关键词:小麦 籽粒蛋白质 连续投影算法 模型构建 玉米水分管理动态知识模型的设计与实现 被引量:5 2007年 农田水分管理与模型构建一直是农业生产的一个热点和难点问题。运用知识模型的构建原理,将系统分析方法和数学建模技术应用于玉米水分管理专家知识表达体系中,根据土壤水分平衡原理,分阶段定量灌溉与玉米和环境影响因子之间的关系,建立了具有系统性和适用性的玉米水分管理动态知识模型,可用于设计不同地区不同降雨年型玉米生育期所需的灌溉定额和灌水定额。利用北京昌平、山东泰安、辽宁沈阳3个不同地区的常年气象资料和玉米品种农大108的品种特征资料对不同生态点常年气候条件下玉米水分管理模型进行了检验;利用北京昌平区不同降雨年型气象资料和玉米品种农大108的品种特征资料对同一生态点不同降雨年型常年播期条件下的玉米水分管理模型进行了检验。结果表明:不同生态点常年气候条件下节水效果不明显,灌溉制度随生态点变化显著;同一生态点不同降水年型条件下丰水年和平水年节水效果显著,分别为8.6%和31.9%,且玉米苗期是否灌水随水分年型变化不明显,拔节期和灌浆期随水分年型变化显著。模型设计结果与当前高产玉米实际农作制度体现较好的一致性和适用性。 郭银巧 李存东 郭新宇 赵传德 赵春江关键词:玉米 知识模型 水分管理 专家系统 灌溉 黄淮海夏玉米子粒机械收获研究初报 被引量:157 2014年 设置不同玉米品种和收获时期试验,研究黄淮海地区夏玉米子粒机械收获的可能性及影响收获质量的因素。结果表明,选择适宜品种和收获时期,在黄淮海小麦/玉米一年两作区实施夏玉米机械直接收获子粒是可行的。影响收粒质量的主要因素是子粒水分含量,随含水量增加,机收时子粒损失率、破碎率和杂质率明显上升,适宜子粒收获的含水量建议控制在27%以内。 谢瑞芝 雷晓鹏 王克如 郭银巧 柴宗文 侯鹏 李少昆关键词:玉米 子粒含水量 破碎率 损失率 玉米肥料运筹动态知识模型研究 被引量:2 2008年 为给玉米田知识模型间施肥提供决策工具,试图建立一种系统化和广适性的玉米肥料运筹动态。该模型通过分析和提炼玉米肥料管理方面的最新研究资料,在综合考虑气候条件、土壤理化性质、品种特性等影响因子基础上,根据养分平衡原理,以产量为目标,结合土壤养分供给量和玉米养分需求量,建立了玉米肥料运筹动态知识模型。模型可用于精确定量不同环境和不同产量目标下的氮磷钾施用量、有机氮无机氮施用比例及不同生育时期的氮肥追施量等。利用不同生态点、不同品种、不同土壤肥力等数据对模型进行了验证,结果表明,该模型具有较好的决策性和适用性。 郭银巧 赵传德 孙红春 李存东关键词:玉米 知识模型 肥料运筹 基于模型和GIS的数字棉作系统的设计与实现 被引量:17 2008年 为了进一步发展和完善棉花模型的综合模拟功能,提高其生产管理系统的机理性、数字化、可靠性和通用性水平,该研究运用软构件和参数化技术,决策支持与系统设计技术,结合GIS空间技术,充分发挥模拟模型的动态预测功能、GIS的空间信息管理功能、知识模型的管理决策功能,最终建立了基于数字模型和模拟分析的网络化数字棉作栽培管理决策系统,该系统以品种、气候、土壤、生产条件等数据作为基本输入,可为农业生产者、管理人员和科技人员等不同用户提供棉作区划、方案设计、模拟预测、实时调控、生产分析等棉花生产管理服务。系统的实现为棉花生产系统的数字化设计、精确化预测、动态化管理和网络化控制提供了支持。 郭银巧 赵传德 刘小军 姜晓剑 曹卫星 朱艳 李存东 孙红春关键词:棉花 GIS 生长模拟模型 决策支持系统 玉米适宜品种选择和播期确定动态知识模型的设计与实现 被引量:15 2006年 【目的】试图建立一种具有时空动态性的玉米适宜品种选择和播期确定知识模型。【方法】运用知识工程原理和数学建模技术,通过定量计算玉米品种特征值与生态环境因子和生产需求之间的符合度,建立了玉米适宜品种选择动态知识模型。依据玉米生长发育进程与最佳季节同步原理,建立了玉米适宜播期确定知识模型。【结果】模型验证利用北京、济南、沈阳等不同生态点常年气象资料以及8个不同品种数据资料,对所建品种选择知识模型进行了实例分析;利用河北滦平、山东济南、辽宁沈阳3个不同地区的气象资料和农大108品种资料对播期模型进行了实例验证。【结论】该系统具有较好的决策性和普适性。 郭银巧 郭新宇 赵春江 赵传德 李存东关键词:玉米 播期 知识模型 玉米栽培理论及智能决策系统的研究进展 被引量:16 2005年 概述了自上个世纪50年代以来,玉米栽培理论技术研究进展以及玉米模拟模型系统、玉米管理专家系统和玉米生产管理决策支持系统等智能系统在国内外农业生产管理中的应用概况,指出了现有智能系统的优缺点,同时结合当今社会发展和科技进步的趋势,指出了未来玉米栽培管理智能决策系统的发展方向———绿色栽培和标准化栽培。 郭银巧 李存东 赵春江 郭新宇关键词:玉米 智能系统 玉米栽培管理知识模型系统的设计与实现 被引量:12 2005年 在广泛搜集整理玉米栽培管理知识、数据和专家经验的基础上,对玉米生育指标和调控技术的地域性和季节性变异规律进行系统分析和量化表示,构建了基于作物—环境关系的、可适用于不同时空环境的玉米栽培管理知识模型系统。系统功能主要包括播前技术方案设计和产中动态调控指标预测两大部分。播前方案设计按照玉米栽培管理流程和生育进程来设计,具体包括:产量目标确定、品种选择和品质目标、播期确定、密度和播种量设计以及水肥管理等;产中动态调控生育指标主要考虑叶龄指数、叶面积指数、干物质积累和粒叶比。该系统克服了传统专家系统区域性、分散性、经验性强等不足,具有较强的普适性,为玉米栽培管理提供了科学的知识系统及广适的决策工具。 郭银巧 郭新宇 赵春江 李存东关键词:玉米 栽培管理 知识模型 专家系统 棉花地上部形态建成的光温模型 被引量:8 2009年 以不同株型棉花品种为研究对象,基于"同类相似性"原理,借助数学建模和统计分析方法,系统分析光温生态因子对棉花叶片长、宽,叶柄长、粗,主茎节间长、粗,果节长、粗,蕾铃高、直径等形态指标的影响,量化温、光因子与棉花各器官形态建成的关系,构建了基于GDD(growing degree day)和Logistic方程的棉花形态建成光温模型。利用独立的试验数据对模型进行了检验,结果表明,棉花主茎叶片的长度和宽度、叶柄长度、主茎节间的长度和粗度、果枝叶片的长度和宽度、叶柄长度、果节的长度和粗度、蕾铃高度和直径的RMSE值分别为0.48、0.65、0.53、0.09、0.02、0.55、0.28、0.23、0.14、0.17、0.20和0.11cm。显示棉花器官形态指标的模拟值与检验值具有较好的吻合度,说明模型具有良好的预测性和描述性。 郭银巧 赵传德 朱艳 李存东 孙红春 曹卫星关键词:棉花