科研产出
高光谱估测稻叶SPAD值预处理方法与模型比较
《江西农业大学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]比较筛选高光谱数据预处理方法和水稻叶片SPAD值估测模型,为利用高光谱技术测定水稻叶片叶绿素含量提供依据.[方法]研究对象为96份不同施肥处理下的水稻叶片样本,利用ASD FildSpec 4测定叶片光谱,采用叶绿素计SPAD-502测定SPAD值.采用7种光谱预处理方法处理350~2 500 nm光谱,结合3种回归模型(偏最小二乘、支持向量机和随机森林算法),建立了高光谱反射率与水稻叶片SPAD值的映射关系,比较了模型的预测精度.[结果](1)BC、SG、SG+BC、SG+SNV预处理提高了PLSR模型验证集建模精度;SG、SG+BC预处理提高了SVR模型验证集建模精度;SG、SG+BC、SG+MSC、SG+SNV提高了RFR模型验证集建模精度;(2)SG+BC预处理能提高PLSR、SVR、RFR模型建模精度,说明采用消除信号不稳定造成的噪声、背景细小噪声和低频信号干扰对于提高水稻叶片的高光谱反演精度有重要的作用.(3)数据预处理后RFR模型精度最佳,验证集的平均决定系数R2为0.84,RMSE为13.70,RPD为2.59.[结论]SG及其复合预处理方法与随机森林回归模型结合使用,可作为高光谱估测水稻叶片SPAD值的参考方法.
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尿素氨化预处理对稻秆厌氧发酵产气特性的影响
《生态环境学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：水稻秸秆作为一种重要的生物质资源,将其用于厌氧发酵产沼气是中国大力倡导的生物质固废处理方式之一,但稻秆复杂的木质纤维结构使其不易被厌氧生物菌消化利用,导致厌氧发酵效率低下。为了提高稻秆厌氧发酵效率,本研究使用不同质量分数(3%、4.5%、6%)尿素对稻秆进行氨化预处理,并采用环境扫描电镜(SEM)及视频光学接触角测量仪分别对预处理前后的稻秆形态结构及亲水性进行观察测定,以探明尿素预处理对稻秆产气效率影响的内在原因,考察不同质量分数尿素氨化预处理对稻秆厌氧发酵产气特性的影响。SEM结果显示,预处理能够破坏稻秆的致密结构,增大微生物作用面积。接触角测定图像表明,尿素氨化预处理破坏了稻秆表面的蜡质层,表面由疏水性变为亲水性,使其更易被微生物利用,说明稻秆中木质素-纤维素结构的变化是影响其产气效率的内在原因,通过对各实验组进行对比,发现4.5%尿素氨化预处理产气效果最佳,累积产气量达到17 053 mL,比对照组提高了50.67%,并相对缩短了产气周期。
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基于厌氧生物制气的糙皮侧耳预处理甘蔗叶工艺
《江西农业学报 》 2016
摘要：为获得基于厌氧发酵发酵产沼气为目标的糙皮侧耳预处理甘蔗叶工艺,以糙皮侧耳对甘蔗叶的降解特性试验为基础,研究了碱处理、接种量、培养温度、培养湿度等因素对菌丝生长的影响,确定了预处理工艺,并通过厌氧发酵产沼气试验进行验证,结果表明:当预处理条件为1%Ca(OH)2浸泡1 h、接种量50%、培养温度28℃、培养湿度60%时;甘蔗叶经糙皮侧耳预处理25 d,可有效改善甘蔗叶的厌氧产气性能,沼气总量为33957 m L、发酵物料的木质素降解率为52.1%,分别较对照组提高了28.9%、26.2%。
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