基于YOLOv5的小麦种子发芽检测方法研究

种子发芽试验是检验作物品质的重要环节。为提高种子发芽检测效率，实现种子发芽检测自动化，以小麦为研究对象，通过机器视觉技术结合深度学习方法，构建基于YOLOv5的种子发芽判别的模型，在此基础上通过小麦7 d发芽试验图像组合分析，设计一套基于YOLOv5的种子发芽检测改进判别方法(DB-YOLOv5),实现对小麦种子发芽率、发芽势、发芽指数、平均发芽天数的快速检测，并开展检测试验。结果表明，YOLOv5模型对小麦种子发芽判别精确率为92.5%,DB-YOLOv5模型对小麦种子发芽判别精确率为98.5%,发芽势、发芽指数、平均发芽天数与人工检测误差为0.5%、2.39、0.1 d。上述结果表明，DB-YOLOv5模型可实现对小麦种子发芽率、发芽势、发芽指数、平均发芽天数的快速检测，为农作物种子发芽快速检测提供参考。     

人工老化对小麦种子活力及超弱发光的影响

为阐明人工老化对种子超弱发光(UWL)的影响及UWL与种子活力的相关性,探索一种种子活力无损检测新方法,以小麦种子‘济麦22’为材料,研究了人工老化过程中超弱发光的变化及其与种子活力、ATP含量的关系.研究结果显示:随着老化时间的延长,种子的发芽率、发芽势、发芽指数、UWL强度和ATP含量均逐渐下降;人工老化48 h后,与对照相比分别降低了19.19％、34.34％、38.78％、27.77％和13.84％.相关分析表明,UWL强度与发芽率、发芽势、发芽指数和ATP含量显著正相关.因此UWL作为一种快速、无损、灵敏的检测方法可应用于种子活力无损检测研究.     

基于热成像技术的小麦种子发芽快速无损检测

针对传统的小麦种子发芽率检测方法周期长、有损伤等问题,提出基于红外热成像技术实现小麦种子发芽率快速无损检测的方法。结果表明,在发芽2 d内,未发芽的小麦种子平均温度与升温率都较能发芽的小麦种子高,而2 d后相反。基于不同发芽期的不同活性小麦种子受热后温度曲线变化特征,建立小麦发芽率检测模型,可以快速无损地检测小麦种子发芽率。     

牛大力种子发芽研究

［目的］为牛大力种子检验和种子质量标准的制定提供参考。［方法］分别进行不同种子处理在同一光照培养箱中的发芽试验和不同基质种子发芽试验,研究不同种子处理及河沙、赤红壤和石灰土等不同萌发基质对牛大力种子萌发的影响。［结果］清水浸种为较好的牛大力种子处理,种子平均发芽率达61.25％;其次为40℃水浸种,种子平均发芽率为59.75％;而磨伤后清水浸种,种子平均发芽率仅42.50％;不磨皮、不浸种的对照组种子平均发芽率仅35.50％。河沙为较好的牛大力种子萌发基质,播种后35d就开始发芽,种子平均发芽率达55.00％;其次为石灰土,播种后38d开始发芽,种子平均发芽率达43.50％;而赤红壤播种后40d陆续发芽,种子平均发芽率仅37.00％。［结论］牛大力种子直接用清水浸种处理后发芽效果较佳;用河沙作萌发基质可以得到较好的发芽效果。     

盐渍环境对几个小麦品种种子发芽的影响

以4种不同小麦品种为材料,通过发芽试验,系统比较了浓度0.15%盐溶液对不同小麦种子发芽率、发芽速度、发芽指数、活力指数、苗高以及a-淀粉酶和游离脯氨酸含量的影响.研究结果表明:在盐胁迫下,4个小麦品种发芽率、发芽指教、活力指数以及a-淀粉酶均受到不同程度的抑制,游离脯氨酸含量明显增加.品种耐盐性由强到弱依次为百农3236、矮早781、温麦8号、百矮58.     

一串红种子活力鉴定及对观赏性状的影响

为探究一串红种子活力适宜的预测方法及对观赏性状的影响,以‘奥运圣火’种子为材料,通过人工老化处理结合标准发芽试验,得到不同活力(低活力、中活力、高活力)的一串红种子,利用冷浸发芽试验测定种子活力相关指标,并与穴盘发芽试验活力指标进行相关性分析。结果表明:冷浸试验及穴盘播种试验中不同活力的一串红种子发芽率、发芽指数、苗长、活力指数均存在显著差异;标准发芽试验和冷浸发芽试验中发芽势、发芽率、发芽指数、根长、活力指数与穴盘播种种子活力指数显著或极显著相关。标准发芽试验用时较短,操作较简单,推荐用来预测穴盘播种中一串红种子的活力。不同活力的一串红种子,其植株主要观赏性状没有显著差异。     

电导法测定小麦种子活力

以人工加速老化的3个小麦品种种子为材料,测定20℃恒温条件下不同活力水平的种子浸泡液电导率,对电导法测定小麦种子活力进行了研究。结果表明,发芽率有较大差异的小麦种子浸泡24 h后的电导率与发芽率、发芽指数均呈显著负相关,电导法可作为快速测定小麦种子活力的重要参考指标。     

甲醇老化处理对小麦种子萌发及叶绿素含量的影响研究

为了探明小麦种子活力下降的原因和一些生理变化规律,采用人工加速老化方法,研究了小麦种子在老化过程中,种子发芽指标、种子活力及叶绿素含量变化情况。结果表明：用50％甲醇处理的小麦种子,随着老化处理时间的延长,种子的发芽率、发芽势、发芽指数、叶绿素含量等逐渐下降。短时间的老化种子多项发芽指标和种子活力下降缓慢,长时间的老化种子活力和各项发芽指标迅速下降。     

冷、热预处理提高橡胶草种子发芽特性

<正>为确定橡胶草人工育苗合理播种期,进一步促进橡胶草种质资源有效保护和利用,通过发芽试验,分析了不同发芽温度和冷热预处理对橡胶草种子发芽特性的影响。结果表明,温度对橡胶草种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数影响极显著,25℃是橡胶草种子发芽最适温度,5~35℃范围内,随温度升高,种子开始发芽所需时间缩短,发芽持续时间为长-短-长,25℃时萌动期为2天,发芽周期为6天。冷热预处理对橡胶草种子发芽率影响不显     

基于Mask RCNN和视觉技术的玉米种子发芽自动检测方法

种子标准发芽试验中，为获取种子发芽和生长情况，需借助人工定时对种子的发芽率、发芽势、芽长和根长等相关指标进行统计和测量，该测定过程费时费力，且易对发芽的幼苗造成损伤。针对这些问题，该研究基于Mask RCNN(基于区域的卷积神经网络)模型和机器视觉技术设计了一种玉米种子发芽自动检测方法。首先，在玉米种子发芽试验的7 d内，每天采集模型训练和测试所需的图像，并用Labelme工具对种子位置进行标注，再利用标注图像训练种子定位模型；其次，根据模型定位出的玉米种子掩膜区域，设定一个监测种子发芽的椭圆区域，自动识别种子发芽状态；最后，利用骨架提取和深度搜索算法实现发芽种子幼苗主骨架线的提取，通过计算种子掩膜的质心坐标位置，实现芽和根长度的分别统计。结果表明，该方法能够有效识别发芽种子，实现发芽试验中玉米种子的发芽率、发芽势、芽长、根长等指标的自动统计，可为种子发芽试验的自动化管理提供技术参考。     

覆砂厚度对玉米半粒种子发芽特性的影响

为了加快玉米品质育种进程,在作物育种中往往将种子横切为两半,用带胚的半粒种子进行繁殖,不带胚的半粒种子用于品质分析,便于优质品种选育.研究以3个玉米品种为材料,将部分种子横切,以整粒玉米种子及半粒玉米种子不覆砂分别为对照1(CK1)和对照2(CK2),对半粒种子分别覆砂1cm,2cm,3cm,4cm,进行发芽试验,测定发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、发芽速率、峰值、平均发芽率、发芽值等发芽特性,研究覆砂厚度对半粒玉米种子发芽特性的影响.结果表明半粒玉米种子不覆砂的发芽势、发芽率、发芽指数、峰值、平均发芽率、发芽值最高;半粒玉米种子覆砂1cm的各项发芽特性与对照差异不显著.覆砂3cm以上,发芽特性明显降低.说明采用玉米半粒种子进行繁殖是可行的,但为了保证出苗率,覆砂不宜过厚.     

人工老化对小麦种子活力及超弱发光的影响（英文）

为阐明人工老化对种子超弱发光(UWL)的影响及UWL与种子活力的相关性,探索一种种子活力无损检测新方法,以小麦种子‘济麦22’为材料,研究了人工老化过程中超弱发光的变化及其与种子活力、ATP含量的关系。研究结果显示:随着老化时间的延长,种子的发芽率、发芽势、发芽指数、UWL强度和ATP含量均逐渐下降;人工老化48 h后,与对照相比分别降低了19.19%、34.34%、38.78%、27.77%和13.84%。相关分析表明,UWL强度与发芽率、发芽势、发芽指数和ATP含量显著正相关。因此UWL作为一种快速、无损、灵敏的检测方法可应用于种子活力无损检测研究。     

7种绿肥作物种子萌发期抗旱性的研究

【目的】为筛选适宜北京地区种植的抗旱萌发的绿肥品种提供参考。【方法】以小麦为对照,对红三叶、田菁、黑麦草、紫云英、毛叶苕子、油菜和白三叶7种绿肥作物分别进行标准发芽试验和15%PEG-6000模拟干旱条件下抗旱萌发试验,测定种子发芽势、发芽率、发芽指数和平均发芽时间,并计算其相对值,利用模糊隶属函数法进行抗旱能力的综合评价。【结果】干旱处理降低了7种绿肥作物种子的活力,发芽势、发芽率、发芽指数均不同程度的降低,而发芽天数增加。种子萌发指标的相对值显示7种绿肥作物种子萌发期抗旱性存在显著差异。【结论】黑麦草、油菜种子的抗旱萌发能力强于小麦,而毛叶苕子、红三叶、白三叶、紫云英、田菁种子的抗旱萌发能力弱于小麦。     

吡虫啉与三唑酮对小麦种子萌发的影响

探明吡虫啉及三唑酮作为小麦种衣剂的合适用量,为小麦安全生产提供参考。以70、11、06156、周麦18和11穗136小麦品种(系)为材料,采用室内培养皿发芽试验研究不同浓度50%吡虫啉可湿性粉剂和25%三唑酮可湿性粉剂对小麦种子萌发的影响。结果表明:不同浓度50%吡虫啉可湿性粉剂和25%三唑酮可湿性粉剂对5个小麦品种(系)的发芽率、发芽势和发芽指数均存在不同程度影响。当50%吡虫啉可湿性粉剂和25%三唑酮可湿性粉剂的浓度分别为125.0mg/L和75.0mg/L时,5个小麦品种(系)的发芽率、发芽势和发芽指数均达最高,并对其种子萌发有明显促进作用,还可有效隔离病虫害,保证种子正常安全发芽,超过此浓度则小麦种子的发芽率、发芽势和发芽指数降低。     

7种绿肥作物种子萌发期耐低温性的研究

【目的】为生产上选择耐低温萌发的绿肥品种提供参考。【方法】以小麦为对照,以红三叶、田菁、黑麦草、紫云英、毛叶苕子、油菜和白三叶7种绿肥作物为试验材料,分别进行标准发芽试验和4℃低温发芽试验,测定种子发芽势、发芽率、发芽指数和平均发芽时间,并计算其相对值,应用模糊隶属函数法进行耐低温能力的综合评价。【结果】低温处理降低了绿肥种子的活力,并且7种绿肥作物种子的耐低温能力存在显著差异。【结论】毛叶苕子、白三叶和紫云英种子的耐低温萌发能力强于小麦,为强耐低温种子,而红三叶、田菁、黑麦草和油菜种子的耐低温萌发能力弱于小麦,为弱耐低温种子。     

超声波处理对掌叶大黄种子萌发特性的影响

本文研究了超声处理时间、温度、功率对掌叶大黄种子萌发的影响,探索其萌发的最佳条件。通过室内常规发芽试验方法进行试验,统计掌叶大黄种子在不同超声时间、温度、功率处理条件下的发芽势、发芽率、平均根长、发芽指数和活力指数。结果表明掌叶大黄种子经超声波处理,缩短了萌发时间,提高了发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数。30 min、40℃、160 W的超声处理条件下是其种子萌发的最适宜条件。     

红花种子发芽检验标准化研究

[目的]通过对不同温度、不同发芽床等条件对红花种子萌发影响的研究,找出红花种子发芽的最佳基本条件,从而为红花的规范化栽培提供一定的依据。[方法]采用常规的发芽试验方法进行试验,设置不同温度（10、15、20、25、30℃恒温和15／25、20／30℃变温）、不同发芽床（纸间、纸上、砂间、砂上）等处理对红花种子进行发芽试验,测定其发芽率和发芽指数。[结果]在25℃恒温和15／25℃变温条件下,红花种子发芽率为79．5％和80．0％;在10℃恒温条件下,红花种子发芽率最低,只有26．5％。发芽床以砂上和纸上为佳,发芽率分别达到79．5％和67．5％;砂中为最差,发芽率只有29．5％。[结论]在25℃恒温和15／25℃变温条件下进行砂上和纸上培养是红花种子萌发检验的最适条件。     

雪莲种子的不同处理对优化组织培养体系的影响

通过对雪莲种子进行不同的前处理和灭菌,研究其发芽势、发芽率和发芽指数等指标的变化。结果表明,无菌水中进行发芽试验后的发芽率、发芽势与发芽指数均比MS培养基中高,种子发芽特性存在显著差异。     

茄种衣剂1号对茄子发芽及幼苗生长的影响

用西北农业大学园艺系研制的“茄种衣剂１号”包衣的种子，其发芽率、发芽势和发芽指数分别较对照提高２０．０％，１９５．２％和７８．６％，平均发芽天数缩短２．５ｄ，且种子包衣利于幼苗生长。用人工快速老化测定种子的耐藏性表明，人工老化处理不仅不降低包衣种子发芽，反而极明显地加速了种子萌发和幼苗生长     

铅对中国春小麦种子萌发及幼苗生长的影响

采用小麦中国春为材料,研究了重金属Pb对小麦种子萌发和幼苗生长的影响,结果发现,低浓度的Pb胁迫对小麦种子的萌发有促进作用,5 mg.L-1Pb对发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数有促进作用,50 mg.L-1Pb对小麦种子的苗高、根长及5 mm的胚芽鞘伸长表现出明显的增效效应。随着Pb处理浓度的升高,小麦种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、苗高、根长、平均鲜干重及胚芽鞘的伸长度逐渐降低,幼苗生长受到严重抑制。Pb对小麦种子根的抑制作用大于对芽的抑制。