黄土母质生土上4种豆科牧草根系生长特征的研究

以黄土母质生土为供试土壤,采用根管土柱栽培方法,研究了苜蓿(Medicago sativa L.)、草木樨(Melilotus officinalis Desr.)、小冠花(Coronilla buxifolia Hance.)和红三叶(Trifolium pratense L.)4种豆科牧草根系生长规律的差异。结果表明:4种豆科牧草根系各项指标的增长随生育期变化(时间构型)皆呈"S"型增长模型,可划分为缓增期、速增期和顶峰期,在一个生长季内,根系不存在衰老死亡生物量急剧减少的现象;4种豆科牧草根系垂直分布存在很大差异,根系生物量空间呈"T"型分布,其垂直递减率符合指数递减方程Y=A·e^-bx;4种豆科牧草根冠生长模式分属于4类:根苗增长同步型(小冠花)、苗强持久增长型(草木樨)、根强持久增长型(苜蓿)和苗弱根弱增长型(红三叶草),豆科牧草根系峰值常出现在生育后期晚于冠层。本研究结果对建立黄土母质生土上牧草高产栽培技术体系以及促进根苗系统的协调生长提供了依据。     

花生籽仁感官品质鉴定中的计算机色选机制研究

花生籽仁的品质鉴定是花生外贸加工和质量检验的重要内容。为了验证基于颜色特征的品质分级的可行性,数码相机微距获取了6大类品质（标准、揉伤、切伤、霉变、发芽、杂质）花生籽仁图像192幅,建立和检验了12个颜色特征及其组合组成的15个特征的识别模型。发现两个及两个以上颜色分量特征的识别率已达到90％以上,采用三个颜色分量基本达到了实用的要求。机器视觉检测具有成本和速度上的优势,能够用于花生籽仁的品质鉴定,G1、R1、R2组合模型最佳,分辨率达到了实用的要求。经改进技术识别率可进一步提高。     

基于图像处理的玉米分形维数及其种植密度效应评价

以玉米品种强盛49为试材,采用数字图像处理技术和计盒维数方法,研究了种植密度对株型的影响。结果表明,随着种植密度增加(2.4~7.8株 m^-2),植株的分形维数(FD值)从1.192逐渐下降至1.163。随着生育进程的推进,所有种植密度下FD值都呈现出先上升后下降的趋势。分形维数与株高、光合叶源和生物产量有一定的相关性。FD值是定量描述玉米株型的一种重要新性状,在作物长势与长相等生长诊断研究中有广泛的应用前景。     

基于图像处理的玉米品种的种子形态分析及其分类研究

 【目的】建立中国当代玉米品种的种子重要形态性状的基础信息集。【方法】扫描获得中国当代193个代表性玉米品种各50粒种子的正反面彩色图像,确定大小、形状、纹理和颜色共4大类27个能够系统反映籽粒形态的数量性状,自行编制数字图像处理程序实现了形态特征的自动提取并获得品种各性状的籽粒均值,采用SAS软件的单性状描述统计和单性状或同类性状聚类分析对品种进行评价与分类。【结果】建立了一个含有9 650个玉米粒的19 300幅彩色图像的数据库,明确了籽粒各个形态性状的变化规律,按变异程度分为大中小3个组别,发现中国当代玉米品种在大多数情况下聚集程度都比较高,筛选出36份（次）特异种质材料。【结论】研究结果为玉米粒的形态研究与应用提供了比较系统全面的数据,数字图像处理作为一种简便快速的作物籽粒形态检测技术将有十分广泛的应用前景。     

施氮时期和R/FR比值对玉米生长生理性状和产量的影响

研究施氮时期和光质(红光/远红光,R/FR)对玉米植株形态及产量构成因素的影响,对于探讨高密度种植玉米的生长和产量响应机制具有重要意义。以‘郑单958’和‘鲁单981’2个玉米品种为材料,在盆栽基施和追施2种施氮时期下,采用人工加装远红光LED灯设置低R/FR比值光环境,研究玉米生长生理性状和产量对低R/FR的响应。低R/FR处理后,各取样期植株的高度、总叶面积、比叶重都不同程度增加,而总叶片数却与对照持平;低R/FR处理还降低了叶片的SPAD值,却提高了叶片的净光合速率;低R/FR处理最终提高了玉米果穗的行粒数、穗粒重及果穗总重量,降低了穗轴重,而千粒重变化未达统计显著水平。低R/FR×品种互作和低R/FR×施氮时期在各个农艺性状上互作基本都未达到统计显著水平。低R/FR比值通过增加行粒数提高穗粒重。     

一种基于图像处理的玉米子粒饱满度测评新方法

玉米饱满度指数定义为子粒饱满部分长度与总长度之比。以8个玉米品种各400颗典型子粒为材料,用平板扫描仪采集其非胚面的RGB图像,用ImageJ软件实现了半自动测定上述二者的长度。参试玉米品种的饱满度指数符合正态分布,均值为0.46～0.58,品种之间差异显著,变异系数为12.5%～18.8%。根据饱满度指数将8个品种聚为3个类群,与实际情况基本吻合。饱满度指数能够定量描述玉米的子粒饱满程度,可以通过图像处理软件快速准确地进行测定,为玉米品质评价和子粒生长诊断提供参考。     

低温胁迫和氮素营养对番茄畸形果发生的影响

研究表明,番茄幼苗生长点的碳、氮水平因氮肥的多寡而异,且经低温胁迫之后变化急剧。氮素较多（4 ～8mmol/L）和低温胁迫（3～8℃）,产生畸形果30%左右。氮素较多加之较低温度胁迫（3～5℃）,会显著加重畸形程度,畸形果病情指数达17.5%以上;低氮(2mmol/L)低温胁迫时,产生椭圆果和链斑果较多,合计达到88.7% ～90.6%;中氮(4mmol/L)或高氮(8mmol/L)低温胁迫时,产生窗孔果、顶裂果的比率增大。不同类型的畸形果单果重差异明显。     

传统农学类学科——作物学工程化改造的思考

以作物学学科为对象,从历史背景、本质属性、工程技术学科的经验、工程化改造的内涵等方面论述了对传统农学类学科进行工程化改造的核心内容,并且,根据作物生产技术体系和作物学学科现状,提出了统一思想认识、平衡物理与化学、强化工科、改革教学内容、培养学科新生长点、发挥集成优势等6个途径。     

玉米基因型×密度互作及耐密育种策略研究

在假定玉米产量与密度关系为抛物线基础上,以已发表文献所反映的基因型×密度互作研究结果为基础,选取历史数据的平均数,以高产基因型的目标密度为参照,按照“正确、错误、漏选”的选择结果,分析基因型差异的27个可能组合。根据基因型之间产量关系以及对选择的干扰程度,将玉米基因型×密度互作划为3种类别,即交点干扰型、产量差干扰型、无干扰型,进一步细分为14种亚类。高密度育种和低密度育种各受到交点干扰型3个亚类的影响,其中只有第8亚类同时影响两种育种策略;高密度育种和低密度育种各受到产量差干扰型2个亚类的影响,其中只有第3亚类同时影响两种育种策略。产量曲线交点的存在,严重干扰杂交组合的单密度选择效果。虽然从产量-密度数量关系看两种育种策略的优劣相当,但是,高密度育种具有逆境选择优势。正偏移密度加目标密度的双密度选择,能够进一步降低杂交组合和品种筛选阶段的选择风险。