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該成果突破了作物生長監測、診斷、調控一體化精確化技術，實現了傳統農業向現代農業的技術升級；并且促進了農學與遙感、信息、工程、物聯網等多學科的交叉融合，開創了作物精確栽培與智慧農業的新領域；形成了一系列農業信息化自主知識產權成果，提升了農業產業化水平和核心競爭力。同時，培養了一批高素質人才，帶動了現代農業相關領域的創新研究與開發應用。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 高產、優質、高效、生態、安全作物生產是我國農業產業發展的主要目標，快速無損地監測作物生長狀況，并根據實時監測結果對肥水管理方案進行定量調控，是實現這一目標的關鍵技術環節。南京農業大學曹衛星教授團隊將定量光譜分析方法與作物生理生態原理相結合，通過實施不同生態點、不同品種、不同管理措施下多年的田間試驗，構建了作物冠層和葉片水平的反射光譜庫，著重解析了不同條件下的作物高光譜響應模式和時空變化規律，提取了作物主要生長指標的特征光譜波段和敏感光譜參數，構建了葉片、冠層、區域等多尺度的作物生長指標光譜監測模型；同時，定量研究了不同產量水平下作物生長指標的動態變化模式，構建了基于產量目標的生長指標適宜時序動態模型，進一步耦合實時苗情信息，綜合利用養分平衡原理、氮營養指數法、指標差異度法等，集成建立了多路徑的作物生長實時診斷與定量調控技術；將上述監測診斷技術與軟硬件工程相結合，研制開發了面向多平臺的作物生長監測診斷裝置和基于遙感的作物生長監測診斷系統等簡便適用的軟硬件產品，進而形成了基于反射光譜的作物生長指標快速監測與定量診斷技術體系，實現了作物生長的實時監測、精確診斷和智慧管理。 該成果突破了作物生長監測、診斷、調控一體化精確化技術，實現了傳統農業向現代農業的技術升級；并且促進了農學與遙感、信息、工程、物聯網等多學科的交叉融合，開創了作物精確栽培與智慧農業的新領域；形成了一系列農業信息化自主知識產權成果，提升了農業產業化水平和核心競爭力。同時，培養了一批高素質人才，帶動了現代農業相關領域的創新研究與開發應用。 已授權國家發明專利25項、實用新型專利5項，登記國家計算機軟件著作權20多項；發表學術論文160多篇，其中SCI/EI論文60多篇；出版專著1部。成果先后得到國內外專家同行的充分肯定，2011年的成果鑒定認為（羅錫文院士主鑒），該研究整體居國際先進水平。同時作為稻麥精確管理關鍵技術，入選江蘇省主要農作物2014~2015年“四主推”推介名錄，團隊起草的《稻麥生長指標無損監測診斷技術規程》入選2014年江蘇省地方標準項目。技術成果已在江蘇、河南、江西、安徽、河北、浙江等水稻和小麥主產區進行了大面積示范應用，表現為明顯的節氮和增產作用，取得了顯著的社會經濟效益，對于推進精確農業和智慧農業的發展具有重大意義和良好的應用前景。

利用豐富的、開再生的玉米秸稈、麥稈、稻草等農作物秸稈原料生產燃料乙醇，是當前世 界生物能源產業的前沿技術領域，是未來替代石油能源的主要技術路線。本技術的產業化實施 可以高效率進行農作物廢棄物的資源化利用，對傳統農業的可持續發展和產業更新換代具有重 大的提升作用，并大幅減少因秸稈焚燒帶來的霧霾等大氣污染因素。然而，高額生產成本嚴重 阻礙了本技術的產業化進程。目前，秸稈燃料乙醇的生產成本具體表現在過程的高能耗、大量 廢水排放、纖維素酶成本等環節上。 本項目的農作物秸稈原料生產燃料乙醇成套技術采用華東理工大學研發的干法生物煉制技 術。該技術主要包括干法稀酸預處理、固態生物脫毒、高固體含量糖化與發酵等主要工序。其 中，干法稀酸預處理技術使用新型的螺帶攪拌式預處理反應器，實現了過程零廢水排放，新鮮 水和蒸汽用量比典型的預處理技術降低80%以上；固態生物脫毒則采用生物降解方法脫除預處 理原料中所含的各種有毒物質，實現過程的零水耗和零能耗；高固體含量糖化與發酵技術則通 過自主研發的螺帶型反應器處理固體含量達40%以上的纖維素底物進行同步糖化與發酵生產乙 醇，與常規發酵反應器相比，電耗可以降低80%以上，纖維素酶用量大幅降低。整個農作物秸 稈原料生產燃料乙醇成套技術可以得到不低于8% (v/v) 的高濃度乙醇發酵液，纖維素轉化率可 達75%以上。本技術的采用將會大大降低纖維素乙醇的生產成本或環境成本，為即將商業化運 作的燃料乙醇工廠中的技改提供技術儲備。

利用廉價的農作物秸稈提取纖維素進行功能化改造并制備托盤鮮肉食品保 鮮墊，實現貨架期延長，維持肉制品良好賣相，有效防止廢棄秸稈在焚燒處理時 造成的環境污染，為冷鮮肉向鄉鎮遠距離配送提供了可行性參考。 創新要點 技術產品主要改善鮮肉制品包裝形式，延長貨架期，維持良好賣相；同時實 現農作物秸稈合理應用，實現其深加工。 

秸稈作為農業生產的副產品，是生物質資源的重要組成部分。解決其利用問題，不僅關系著可再生資源的充分利用，還關系著環境友好的廢棄物處理問題。該方法利用粉碎了的小麥、玉米等農作物秸稈，配比一定的生根粉、營養劑、保水劑、粘土，加入粘結劑充分攪拌后放入模具，在一定壓力和時間下壓實，并在適當位置植入一定量的草籽，制成草坪磚。這種磚可以鋪設在需要綠化的地方，然后從磚里長出草或灌木，磚是作為草或灌木營養和水分的載體，最終腐爛融入泥土中。該方法所用制造設備安全易得、成本低廉，制造工藝簡單易行，極具推廣應用價值。

本實用新型涉及力學測定領域，尤其是一種模塊化作物機械力學特性測量儀。包括測力系統模塊1、支撐模塊和推拉件模塊，測力系統模塊固定在支撐模塊上，推拉件模塊與測力系統模塊的底部連接，測力系統模塊和推拉件模塊的連接處設置力傳感器；所述測力系統模塊包括螺桿Ⅰ、固定螺塞、活動螺塞和螺桿Ⅱ，螺桿Ⅰ設置在固定螺塞內，螺桿Ⅰ與固定螺塞之間形成螺旋副，螺桿Ⅰ的中心設有孔，螺桿Ⅱ設置在螺桿Ⅰ的中心孔內，螺桿Ⅰ與螺桿Ⅱ之間形成螺旋副，螺桿Ⅱ的底部連接有活動螺塞，螺桿Ⅱ與活動螺塞之間形成螺旋副，活動螺塞的底部與推拉件模塊連接，活動螺塞與推拉件模塊的連接處設有力傳感器。其模塊化設計理念，可裝可卸，多用途使用，采用開速進給及精細調整結合，便于人工操作，數據測量準確,結構簡單，收方自如，使用方便。

本實用新型涉及一種簡易作物莖稈溫度測量裝置。該裝置主要由熱電偶絲及其延長線、溫度傳感器、信號放大電路和數據采集器四部分組成。該裝置的熱電偶絲通過延長線可緊密貼附于作物莖稈表面，用于測量莖稈和環境溫度之差；溫度傳感器用于檢測作物所處環境的溫度，二者相加即可得到作物的莖稈溫度，信號放大電路用于放大熱電偶絲的輸出信號，數據采集器負責采集溫度傳感器和信號放大電路的輸出。本實用新型提供的一種簡易作物莖稈溫度測量裝置，安裝簡單，工作穩定，成本低廉，適合于小植物或草本植物的莖稈溫度變化進行檢測，且不會影響植物的正常生長。

經濟作物水肥一體化技術是將灌溉與施肥融為一體的現代農業青島農業大學科技成果介紹 2017 －26－ 新技術，在加壓灌溉條件下，灌溉與施肥相結合，將化肥按照科學配方溶解在 灌溉水中，根據作物對水分、養分的需求規律和土壤中水分、養分的狀況，把 水分和養分適時適量地輸送到作物根部土壤的一種新型灌水施肥技術，該技術 將傳統的大肥、大水漫灌澆地施肥改變為根系局部澆作物的精準施肥。技術可 節水 30～60％；節肥 30～50％；增產 10～20％；減少農藥 15～30%；節省施肥 打藥勞動力 10~15 個。減

葡萄糖酸在化工、食品、醫藥、輕工和建筑等行業具有非常廣泛的用途，目前全球對葡萄 糖酸的年需求量已超過50萬噸。微生物發酵法是葡萄糖酸的主要生產方法，但淀粉質和糖質發 酵底物的昂貴價格和管控趨嚴的糧食深加工行政許可，使葡萄糖酸產業健康發展所面臨的首要 問題。利用豐富的、可再生的農作物秸稈生產葡萄糖酸，是木質纖維素生物煉制的重要發展方 向。本技術的產業化實施將對傳統農業的可持續發展和產業更新換代具有重大的提升作用，并 大幅減少因秸稈焚燒帶來的霧霾等大氣污染因素。然而，高額生產成本嚴重阻礙了本技術的產 業化進程。目前，秸稈葡萄糖酸的生產成本具體表現在過程的高能耗、大量廢水排放、產物濃 度低等環節上。 本項目的農作物秸稈原料生產葡萄糖酸成套技術采用華東理工大學研發的干法生物煉制技 術。該技術主要包括干法稀酸預處理、固態生物脫毒、高固體含量糖化與發酵等主要工序。其 中，干法稀酸預處理技術使用新型的螺帶攪拌式預處理反應器，實現了過程零廢水排放，新鮮 水和蒸汽用量比典型的預處理技術降低80%以上；固態生物脫毒則采用生物降解法脫除預處理 原料中所含的各種有毒物質，實現過程的零水耗和零能耗；高固體含量糖化與發酵技術則通過 自主研發的螺帶型反應器處理固含量達40%以上秸稈進行葡萄糖酸發酵，與常規發酵反應器相 比，電耗降低80%以上。通過該成套技術可以得到不低于10% (v/v) 濃度葡萄糖酸的發酵液， 纖維素轉化率達75%以上。本技術的實施將會大大降低纖維素葡萄糖酸的生產成本，為纖維素 葡萄糖酸的產業化奠定基礎。 

本實用新型公開了一種田間作物信息采集裝置，包括移動平臺以及設于所述移動平臺上的控制裝置，所述移動平臺包括支撐臺以及設于所述支撐臺底部的萬向輪；所述支撐臺上設有機械臂，所述機械臂上固定有光譜儀和圖像采集裝置；所述移動平臺、機械臂、光譜儀和圖像采集裝置受控于所述的控制裝置。本實用新型田間作物信息采集裝置，結構簡單，移動靈活、便于控制，信息采集更全面、精確。

本實用新型公開了一種田間作物信息采集裝置，包括移動平臺以及設于所述移動平臺上的控制裝置，所述移動平臺包括支撐臺以及設于所述支撐臺底部的萬向輪；所述支撐臺上設有機械臂，所述機械臂上固定有光譜儀和圖像采集裝置；所述移動平臺、機械臂、光譜儀和圖像采集裝置受控于所述的控制裝置。本實用新型田間作物信息采集裝置，結構簡單，移動靈活、便于控制，信息采集更全面、精確。