YOLO-Granada: a lightweight attentioned Yolo for pomegranates fruit detection.

Pomegranate is an important fruit crop that is usually managed manually through experience. Intelligent management systems for pomegranate orchards can improve yields and address labor shortages. Fast and accurate detection of pomegranates is one of the key technologies of this management system, crucial for yield and scientific management. Currently, most solutions use deep learning to achieve pomegranate detection, but deep learning is not effective in detecting small targets and large parameters, and the computation speed is slow; therefore, there is room for improving the pomegranate detection task. Based on the improved You Only Look Once version 5 (YOLOv5) algorithm, a lightweight pomegranate growth period detection algorithm YOLO-Granada is proposed. A lightweight ShuffleNetv2 network is used as the backbone to extract pomegranate features. Using grouped convolution reduces the computational effort of ordinary convolution, and using channel shuffle increases the interaction between different channels. In addition, the attention mechanism can help the neural network suppress less significant features in the channels or space, and the Convolutional Block Attention Module attention mechanism can improve the effect of attention and optimize the object detection accuracy by using the contribution factor of weights. The average accuracy of the improved network reaches 0.922. It is only less than 1% lower than the original YOLOv5s model (0.929) but brings a speed increase and a compression of the model size. and the detection speed is 17.3% faster than the original network. The parameters, floating-point operations, and model size of this network are compressed to 54.7%, 51.3%, and 56.3% of the original network, respectively. In addition, the algorithm detects 8.66 images per second, achieving real-time results. In this study, the Nihui convolutional neural network framework was further utilized to develop an Android-based application for real-time pomegranate detection. The method provides a more accurate and lightweight solution for intelligent management devices in pomegranate orchards, which can provide a reference for the design of neural networks in agricultural applications.

Morphogenesis and structure of mombassa grass over different growth periods / Morfogênese e estrutura de capim-mombaça durante o estabelecimento

This study aimed to evaluate the effect of nitrogen (N) fertilizer doses on morphogenic and structural characteristics of mombassa grass (Panicum maximum Jacq.) at three different periods of the lifespan of tillers. The experiment was conducted in Araguaína-TO, Brazil, from December 2014 to February 2015. It was installed in split plots in a randomized block design with four replications. The doses of N-fertilizer (0, 30, 60, 90 kg N.ha-1) were the plots and the periods evaluated (1PER first period from day 16 to 30; 2PER from day 31 to 45 and 3PER from day 46 to 60 after germination) were the subplots. The evaluated variables consisted of leaf appearance rate (LAR), leaf elongation rate (LER), stem elongation rate (SER), leaf senescence rate (LSR), phyllochron, tiller number, leaf emergence, and total leaf number. A Pearson correlation analysis was used to morphogenic and structural characteristics along with a regression analysis for all the variables. Overall, increasing N-fertilizer doses positively influenced the leaf appearance and leaf elongation rates, tiller density, and the number of live leaves per tiller. The 90-kg N.ha-1 dose enabled the best morphogenic and structural responses of the forage when compared to the other rates. Each period featured differently, with higher values of LSR, SER, and LER in 3PER when compared to those in 2PER and in 1PER. Therefore, the nutritional supply over the first weeks of tiller lives was defining to an increase in forage production in the remaining periods. In light of this, we observed that as LAR raise in the first days after germination, nutritional supplies are requiredfrom day 15 on, mainly nitrogen, so plants could continue their development since initial plant growthdetermines pasture productive vigor and longevity.(AU)

Objetivou-se avaliar o efeito de doses de N-fertilizante sobre as características morfogênicas e estruturais no período de estabelecimento do capim-mombaça (Panicum maximum Jacq.) em três períodos da vida do perfilho. O experimento conduzido em Araguaína-TO de dezembro de 2014 a fevereiro de 2015, foi instalado em parcelas subdivididas em um delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições, sendo as doses de N-fertilizante (0, 30, 60 e 90 kg N.ha-1) a parcela e os períodos avaliados (1PER- primeiro período do 16º ao 30º; 2PER- segundo período do 31º ao 45º e 3PER- terceiro período do 46º ao 60º dia pós germinação) a subparcela. Avaliou-se a taxa de aparecimento foliar (TApF), taxa de alongamento foliar (TAlF) e colmo (TAlC), taxa de senescência foliar (TSF), filocrono, número de perfilhos, surgimento de folhas e o número de folhas totais. Foi utilizada uma análise de correlação de Pearson entre as características morfogênicas e estruturais e, também, análise de regressão para todas as variáveis avaliadas. O incremento das doses de nitrogênio influenciou positivamente as taxas de aparecimento foliar, alongamento foliar, densidade de perfilhos e no número de folhas vivas por perfilho. A dose de 90 kg N.ha-1 possibilitou o melhor desenvolvimento morfogênico e estrutural da planta, quando comparada as demais doses; durante o período de estabelecimento foi identificado características diferentes da planta ao longo dos períodos, com maior TSF, TAlC e TAlF no 3°PER, quando comparado o 2°PER e 1°PER. Portanto, pode-se afirmar que o aporte nutricional nas primeirassemanas de vida do perfilhos foram determinantes para o aumento na produção de forragem nos demais períodos avaliados. Diante disto, conclui-se que a planta ao intensificar a TApF nos primeiros dias pós germinação, necessita, a partir do 15° dia, de fontes nutricionais para continuar a desenvolver-se, principalmente de nitrogênio, visto que o adequado crescimento inicial da planta determina...(AU)

Morphogenesis and structure of mombassa grass over different growth periods / Morfogênese e estrutura de capim-mombaça durante o estabelecimento

This study aimed to evaluate the effect of nitrogen (N) fertilizer doses on morphogenic and structural characteristics of mombassa grass (Panicum maximum Jacq.) at three different periods of the lifespan of tillers. The experiment was conducted in Araguaína-TO, Brazil, from December 2014 to February 2015. It was installed in split plots in a randomized block design with four replications. The doses of N-fertilizer (0, 30, 60, 90 kg N.ha-1) were the plots and the periods evaluated (1PER first period from day 16 to 30; 2PER from day 31 to 45 and 3PER from day 46 to 60 after germination) were the subplots. The evaluated variables consisted of leaf appearance rate (LAR), leaf elongation rate (LER), stem elongation rate (SER), leaf senescence rate (LSR), phyllochron, tiller number, leaf emergence, and total leaf number. A Pearson correlation analysis was used to morphogenic and structural characteristics along with a regression analysis for all the variables. Overall, increasing N-fertilizer doses positively influenced the leaf appearance and leaf elongation rates, tiller density, and the number of live leaves per tiller. The 90-kg N.ha-1 dose enabled the best morphogenic and structural responses of the forage when compared to the other rates. Each period featured differently, with higher values of LSR, SER, and LER in 3PER when compared to those in 2PER and in 1PER. Therefore, the nutritional supply over the first weeks of tiller lives was defining to an increase in forage production in the remaining periods. In light of this, we observed that as LAR raise in the first days after germination, nutritional supplies are requiredfrom day 15 on, mainly nitrogen, so plants could continue their development since initial plant growthdetermines pasture productive vigor and longevity.

Objetivou-se avaliar o efeito de doses de N-fertilizante sobre as características morfogênicas e estruturais no período de estabelecimento do capim-mombaça (Panicum maximum Jacq.) em três períodos da vida do perfilho. O experimento conduzido em Araguaína-TO de dezembro de 2014 a fevereiro de 2015, foi instalado em parcelas subdivididas em um delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições, sendo as doses de N-fertilizante (0, 30, 60 e 90 kg N.ha-1) a parcela e os períodos avaliados (1PER- primeiro período do 16º ao 30º; 2PER- segundo período do 31º ao 45º e 3PER- terceiro período do 46º ao 60º dia pós germinação) a subparcela. Avaliou-se a taxa de aparecimento foliar (TApF), taxa de alongamento foliar (TAlF) e colmo (TAlC), taxa de senescência foliar (TSF), filocrono, número de perfilhos, surgimento de folhas e o número de folhas totais. Foi utilizada uma análise de correlação de Pearson entre as características morfogênicas e estruturais e, também, análise de regressão para todas as variáveis avaliadas. O incremento das doses de nitrogênio influenciou positivamente as taxas de aparecimento foliar, alongamento foliar, densidade de perfilhos e no número de folhas vivas por perfilho. A dose de 90 kg N.ha-1 possibilitou o melhor desenvolvimento morfogênico e estrutural da planta, quando comparada as demais doses; durante o período de estabelecimento foi identificado características diferentes da planta ao longo dos períodos, com maior TSF, TAlC e TAlF no 3°PER, quando comparado o 2°PER e 1°PER. Portanto, pode-se afirmar que o aporte nutricional nas primeirassemanas de vida do perfilhos foram determinantes para o aumento na produção de forragem nos demais períodos avaliados. Diante disto, conclui-se que a planta ao intensificar a TApF nos primeiros dias pós germinação, necessita, a partir do 15° dia, de fontes nutricionais para continuar a desenvolver-se, principalmente de nitrogênio, visto que o adequado crescimento inicial da planta determina...

Morphogenetic responses of embryo culture of wheat related to environment culture conditions of the explant donor plant

Availability of immature embryos as explants to establish wheat (Triticum aestivum L.) by tissue culture can be limited by climatic factors and the lack of high quality embryos frequently hampers experimentation. This study evaluates the effects of rainfall, various temperature-based variables and sunshine duration on tissue culture response (TCR) traits including callus formation (CF), regenerating calli (RC), and number of plants per embryo (PPE) for 96 wheat genotypes of worldwide origin. The objectives of this study were to evaluate the significance of a particular climatic factor on TCR traits and to determine the period of wheat growth during which these factors were the most effective. The genotypes were grown in an experimental field during three seasons differing in meteorological conditions. The relationships between TCR traits and climatic factors within three time periods of wheat growth: 2, 6 and 10 weeks prior to embryo sampling were analysed by biplot analysis. The tissue culture traits were influenced at very different degrees by climatic factors: from 16.8% (RC) to 69.8% (CF). Donor plant environment with high temperatures and low rainfalls reduced (p 0.05) the tissue culture performance of wheat genotypes. Callus formation was most sensitive to the temperature based factors. The environmental conditions between flowering and the medium milk stage were the most important for CF, while RC and PPE were not particularly related to any period.

A disponibilidade de embriões imaturos para estabelecer plantas de trigo (Triticum aestivum L.) por cultura de tecido pode ser limitada por fatores climáticos, e a falta de embriões de alta qualidade frequentemente dificulta a experimentação. Avaliou-se o efeito da chuva, de variáveis baseadas em temperatura e duração do brilho solar na resposta da cultura de tecido (RCT), incluindo a formação de calos (FC), regeneração dos calos (RC) e número de plantas por embrião (NPPE), para 96 genótipos de trigo. Os objetivos foram a procura de algum fator climatico específico em alguma característica da RCT e a determinação do período do desenvolvimento do trigo no qual estes fatores são mais eficazes. Os genótipos foram obtidos num campo experimental durante três estações climáticas. As relações entre as características da RTC e os fatores de clima dentro de três períodos de desenvolvimento do trigo (2, 6 e 10 semanas) antes da amostragem dos embriões foram analisadas pela técnica "biplot". As características das culturas de tecido foram influenciadas em diferentes graus pelos fatores climáticos: de 16.8% (RC) para 69.8% (FC). Ambientes da planta doadora com alta temperatura e pouca chuva reduziram (p 0.05) o desempenho dos genótipos de trigo. A FC foi mais sensível aos fatores baseados em temperatura. As condições ambientais entre o florescimento e o estágio médio de leite dos frutos foram os mais importantes para FC, enquanto RC e NPPE não estavam relacionados a qualquer período.

Morphogenetic responses of embryo culture of wheat related to environment culture conditions of the explant donor plant

Availability of immature embryos as explants to establish wheat (Triticum aestivum L.) by tissue culture can be limited by climatic factors and the lack of high quality embryos frequently hampers experimentation. This study evaluates the effects of rainfall, various temperature-based variables and sunshine duration on tissue culture response (TCR) traits including callus formation (CF), regenerating calli (RC), and number of plants per embryo (PPE) for 96 wheat genotypes of worldwide origin. The objectives of this study were to evaluate the significance of a particular climatic factor on TCR traits and to determine the period of wheat growth during which these factors were the most effective. The genotypes were grown in an experimental field during three seasons differing in meteorological conditions. The relationships between TCR traits and climatic factors within three time periods of wheat growth: 2, 6 and 10 weeks prior to embryo sampling were analysed by biplot analysis. The tissue culture traits were influenced at very different degrees by climatic factors: from 16.8% (RC) to 69.8% (CF). Donor plant environment with high temperatures and low rainfalls reduced (p 0.05) the tissue culture performance of wheat genotypes. Callus formation was most sensitive to the temperature based factors. The environmental conditions between flowering and the medium milk stage were the most important for CF, while RC and PPE were not particularly related to any period.

A disponibilidade de embriões imaturos para estabelecer plantas de trigo (Triticum aestivum L.) por cultura de tecido pode ser limitada por fatores climáticos, e a falta de embriões de alta qualidade frequentemente dificulta a experimentação. Avaliou-se o efeito da chuva, de variáveis baseadas em temperatura e duração do brilho solar na resposta da cultura de tecido (RCT), incluindo a formação de calos (FC), regeneração dos calos (RC) e número de plantas por embrião (NPPE), para 96 genótipos de trigo. Os objetivos foram a procura de algum fator climatico específico em alguma característica da RCT e a determinação do período do desenvolvimento do trigo no qual estes fatores são mais eficazes. Os genótipos foram obtidos num campo experimental durante três estações climáticas. As relações entre as características da RTC e os fatores de clima dentro de três períodos de desenvolvimento do trigo (2, 6 e 10 semanas) antes da amostragem dos embriões foram analisadas pela técnica "biplot". As características das culturas de tecido foram influenciadas em diferentes graus pelos fatores climáticos: de 16.8% (RC) para 69.8% (FC). Ambientes da planta doadora com alta temperatura e pouca chuva reduziram (p 0.05) o desempenho dos genótipos de trigo. A FC foi mais sensível aos fatores baseados em temperatura. As condições ambientais entre o florescimento e o estágio médio de leite dos frutos foram os mais importantes para FC, enquanto RC e NPPE não estavam relacionados a qualquer período.