非轴对称磁场排种元件磁场特性分析及排种性能

摘要：传统磁吸式精密播种机所采用的排种元件是单个的圆柱形磁体,产生的磁场是轴对称的,因此处于对称位置的磁粉包衣种子所受磁吸力相等,磁力差为零。研究发现这类排种元件容易吸附到处于对称位置的多粒种子,导致重播率增加。为提高磁粉包衣种子间的磁力差、降低重播率,该文提出一种能够在排种空间中产生非轴对称磁场的磁力排种元件,所设计的排种元件采用添加磁场偏置永磁体的方法来使磁场成为非轴对称的。通过磁场有限元分析的方法对两类排种元件在排种空间里的磁场特性进行分析。分析表明,该非轴对称磁场的磁场能够增加磁场中对称位置的磁场力差。排种性能对比试验也表明非轴对称磁场排种元件相对于轴对称磁场排种元件能够降低4%的重播率。     

磁吸式穴盘精密播种机的研制及试验

穴盘精密播种是现代育苗技术的一个重要环节，由于蔬菜、花卉等作物种子具有体积小、重量轻、形状又不规则的特点，给其精密播种带来了困难。为了较好地实现这类种子的精密播种，在分析了国内外现有精密播种技术的基础上，提出并设计了一种新型磁吸式精密播种机。该机依靠电磁吸头精确吸取经磁粉包衣处理的种子，通过调节磁吸力的大小来控制播种量和播种精度，整机由步进电机驱动，并由单片机协调控制来自动作业。通过对小白菜、西红柿、黄瓜等作物种子的初步试验，其单粒精播率达90％，漏播率低于5％，说明该机具有较高的播种精度和对不同类型种子     

外源GA_3浸种处理促进火龙果种子发芽

火龙果种子播种育苗存在着种子发芽慢、发芽不整齐、发芽率低及幼苗细弱等问题。为了探讨提高火龙果种子发芽速度、发芽率和种子活力的方法,本试验以白肉火龙果（Hylocereus undatus Brit.t ＆ Rose）种子为材料,采用4个不同浓度（100mg/L,200mg/L,300mg/L和400mg/L）外源GA3对种子进行浸种处理,在适宜的光、温、水、气条件下催芽,通过对种子发芽势、发芽率、发芽指数、幼苗鲜重和活力指数的测定,研究不同浓度外源GA3浸种处理对火龙果种子发芽的影响,不处理为对照。结果表明,不同浓度外源GA3浸种处理对火龙果种子的发芽势、发芽率和种子活力均有明显的促进作用,其中400mg/L处理效果最好,300mg/L处理次之,再次是200mg/L、100mg/L,对照最差。本文的研究结果,将为火龙果种子播种育苗及育种工作提供科学理论依据。     

镉对紫花苜蓿种子萌发与幼苗生长的影响研究

试验研究Cd胁迫对紫花苜蓿种子萌发与幼苗生长的影响结果表明,Cd2 浓度为0~10mg/kg时对种子发芽率的影响不显著,但对发芽势的影响较明显;当浓度达30mg/kg后对发芽的抑制作用表现非常明显,发芽势和发芽率均急剧下降。不同浓度Cd2 对芽和幼根的生长均有明显抑制作用,且对根抑制作用大于芽,同时对活力指数的影响也表现显著;随Cd2 浓度的增加,其抑制作用不断增强,活力指数也随之下降;当浓度达到50mg/kg后幼苗生长几乎完全被抑制。     

小粒牧草种子丸粒化包衣数值模拟与试验

针对小粒牧草种子丸粒化包衣时包衣质量不高、丸化合格率较低等问题,该研究采用理论方法,分析种粉颗粒在包衣锅内的运动过程、受力情况,构建种粉颗粒与包衣锅相互作用力学模型,获取影响种子包衣质量的主要因素。利用EDEM软件模拟包衣设备中不同结构参数下物料混合情况,探究结构参数对种粉混合效果的影响,以粉料的变异系数为评价指标,以包衣机甩盘直径、包衣机边缘倾角和包衣机转速为影响因素开展优化试验,得到最优参数组合为包衣机甩盘直径309.9 mm、包衣机边缘倾角61.9°和包衣机转速10.1 r/s。利用搭建的物理试验平台进行种子丸粒化包衣验证试验,结构参数优化后的包衣锅物理试验平均丸化合格率得到提升。进一步优化种子丸粒化包衣质量,探究粘结过程中粉料、药液对丸粒化包衣的影响。对丸粒化包衣机进行工艺参数正交试验,得到最佳工艺参数组合为单次供粉量为10 g、单次供液量为15 mL和包衣时长为7 min。在最优工作结构参数与工艺参数组合下,种子丸粒化包衣试验质量较高,研究结果可为其他不规则种子包衣提供参考。     

超声波、磁场和电场处理对大豆种子萌芽活力的影响研究

为了探究超声波、磁场和高压电场作用对大豆种子萌芽活性提高的效果,实验设置4组对照试验:超声波单独处理对照试验,磁场单独处理对照试验,电场单独处理对照试验,超声波、磁场和电场同时处理对照试验。通过大豆种子萌芽试验测试大豆种子的发芽率、发芽势、发芽指数以及发芽以后的豆芽长度和豆芽鲜重等参数。结果表明:经过超声波、磁场和电场单独处理能够有效的提高大豆种子的萌芽活力参数,而且3种物理方法对大豆种子萌发活力参数的提高程度没有明显差异,3种物理方法同时处理大豆种子也能明显提高大豆种子的萌芽活力参数,而且同时处理对大豆种子萌芽活力参数的提高程度要明显大于3种物理方法单独处理大豆种子的作用效果。     

黑果枸杞种子萌发对PEG模拟干旱胁迫的响应

[目的]研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响,为黑果枸杞人工栽培提供理论依据。[方法]通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,测定不同干旱胁迫强度下黑果枸杞种子的萌发进程、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、幼苗的生长、幼苗渗透调节物质、叶绿素含量等指标,研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响。[结果]干旱胁迫不利于黑果枸杞种子的萌发,重度干旱胁迫推迟其萌发的高峰期;干旱胁迫下黑果枸杞种子的发芽率、发芽势均呈下降趋势,-0.6 MPa处理下,黑果枸杞种子发芽率、发芽势相对对照分别降低72.06%和74.07%;干旱胁迫对黑果枸杞种子发芽指数和活力指数有抑制作用,其抑制程度随干旱胁迫强度的增加而增加;适度干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗胚根和胚芽的生长,而中度、重度干旱胁迫不利于幼苗胚芽的生长;干旱胁迫下黑果枸杞幼苗根、芽脯氨酸含量和可溶性糖含量均随着胁迫程度的增加逐渐增加,而幼苗叶绿素含量(Chl a+b)随干旱胁迫强度的增加逐渐降低。[结论]干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长有重要影响,适度的干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗的生长。     

干旱胁迫对窄叶鲜卑花种子萌发及幼苗生长的影响

[目的]研究干旱胁迫对窄叶鲜卑花种子萌发及幼苗生长的影响,为野生种驯化和种群恢复提供参考。[方法]以窄叶鲜卑花种子为实验材料,采用不同浓度聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫环境,研究干旱协迫强度对窄叶鲜卑花种子的吸胀速率、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和种子抗旱萌发指数及幼苗生长情况的影响。[结果]随着干旱胁迫程度的加剧,窄叶鲜卑花种子的吸水过程表现出急速吸水期、缓慢上升期和吸水平稳期3个阶段;其发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和种子抗旱萌发指数及苗高、根长,苗重与胁迫强度均呈负相关;当PEG浓度达30%时,种子萌发完全被抑制。另一方面,种子群体萌动、萌发和出苗达50%所需时间随胁迫强度的增加而越发延迟,且各阶段对环境临界水势要求不同,出苗阶段最为严格,表明种子出苗过程对环境水分胁迫较为敏感,耐旱能力较弱。[结论]干旱胁迫显著抑制了窄叶鲜卑花种子的萌发和幼苗生长,也说明水分是窄叶鲜卑花种子萌发和幼苗形成的主导因素之一,在较干旱地区种植需要考虑水分的供给。     

赤霉素和细胞激动素对白刺种子萌发的调控研究

为探讨白刺种子萌发特性,采用不同浓度赤霉素和细胞激动素处理方法,测定了白刺种子生活力、吸水率、发芽率、发芽势、发芽指数和萌发指数.结果表明:浸种最初的2 h是白刺种子的迅速吸水期,整个吸水过程呈快--慢--缓慢规律.赤霉素和细胞激动素处理对白刺种子萌发有明显调控作用.150 mg·kg-1的赤霉素处理24 h,种子发芽势、发芽率、发芽指数、种子生活力最高,300 mg·kg-1赤霉素处理的发芽势,发芽率、发芽指数最低.6 mg·kg-1细胞激动素处理白刺种子1 h,其发芽势、发芽率,发芽指数、种子生活力均最高,而10 mg·kg-1细胞激动素处理白刺种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均最低.     

模拟酸雨对裸大麦种子萌发和幼苗生长的影响

在室温下用不同pH值(2.5、3.5、4.5、5.6)的模拟酸雨溶液对裸大麦(阿青4#)种子进行胁迫处理,用水培法研究酸雨对种子萌发的影响。对各试验组的发芽率、发芽势、种子活力指数、根长抑制指数、芽长抑制指数及平均幼苗的芽干重进行测定。试验结果表明:与对照相比,不同pH值都对萌发率、发芽势、活力指数、平均苗干重、根长和芽长的影响不一样;pH 4.5的酸雨对萌发率、发芽势、活力指数的影响较小,还有一定的促进作用,pH 2.5的酸雨抑制作用均十分突出。     

气力式水稻穴播机播种精度与田间成苗率关系的试验研究

气力式水稻精量穴直播技术是一种播种精度高、伤种率低的播种技术。为进一步研究气力式水稻穴播机播超级杂交稻品种时田间成苗率与播种精度的关系,该文选取3种超级杂交稻"Y-2优"、"超优1000"、"五丰优615"为研究对象,进行了实验室内发芽率试验与田间播种精度试验,建立了稻种发芽率与播种精度对田间成苗率的关系公式,采用10行气力式水稻精量穴播机进行田间试验。3种超级杂交稻的室内发芽率分别为94%、91%、92%;播种合格率(1~3粒/穴率)分别为94.98%、95.07%、95.21%,空穴率分别为1.78%、2.03%、1.95%,利用本文建立的关系公式计算出理论成苗率为96.85%、95.79%、96.07%,田间实际成苗率分别为94.22%、93.94%、93.76%(均低于理论计算成苗率结果)。分析了影响田间成苗率的主要因素,为提高田间成苗率,一是应进一步提高播种精度,减小空穴率与1粒/穴率,提高2粒/穴率,二是进一步提高稻种发芽率。该文的研究结果可为气力式排种技术在超级杂交稻精量直播中的应用提供参考。     

Cu2+对黄瓜发芽期发育和生理特性的影响

研究了Cu2+浓度对黄瓜发芽期发育和生理特性的影响。结果显示,低浓度Cu2+(25 mg/L)处理对黄瓜种子萌发和幼苗生长有促进作用,其种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、下胚轴长、下胚轴粗度、生物量和相对含水量均高于对照及其他浓度处理;而幼苗的质膜相对透性、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量及保护酶活性均在此浓度得达最低。但在高浓度Cu2+(Cu2+浓度在50~300mg/L时)处理下,随着Cu2+浓度增加,黄瓜种子萌发的各项指标开始下降,幼苗生长的各项生理指标开始上升,对黄瓜种子发芽和幼苗生长产生抑制作用,并在300mg/L时抑制作用最显著。     

Effect of aluminium and calcium on growth of wheat seedlings and germination of seeds

Two separate experiments were conducted to investigate the aluminium (Al) and calcium (Ca) effects on wheat seedling growth and on seed germination. Wheat (Tritcum aestivum L, cs Yangmai No. 5) seedlings were grown for a 15‐day period and treated with 0.5 mM Al with low Ca (1 mM Ca) or high Ca (5 mM Ca). The growth of seedlings was signficantly inhibited by Al. Supplement of Ca improved the growth of Al‐treated plants, increased dry matter weight of plant and leaf area, and decreased shoot/root ratio. This showed that Ca ameliorated Al toxicity in wheat. In experiments on seed germination, Al concentrations less than 2 mM in the germinating medium had little or no visible effect on length of shoot and root of germinating seed. The germinating rate of seed was not affected significantly by Al, when Al concentrations lower than 5 mM Al. The addition of 3 mM Ca did not increase the length of shoot and root and germination rate of seeds. Both pretreatments with 6 mM Ca and 1 μM GA had no significant effect on the length of shoot and root and amylolytic activity of Al‐treated germinating seeds. No significant differences were found in the total amylolytic activity in Al‐treated and control seeds two days and five days after germination. The results of Al and Ca effects on seedlings and seed germination showed that Al‐toxicity on germinating seeds was different from on seedling growth. The high concentrations of Al inhibit growth of roots and shoots of germinating seeds by other toxicity mechanism rather than interaction of Al with Ca and mobilization of carbohydrate reserves.     

气力式包衣杂交稻单粒排种器研制

为满足杂交稻单粒播种的作业需求,该研究结合包衣稻种设计了一种单粒气力式排种器,分析了吸种姿态对吸种精度的影响,利用稻种导流原理,设计了一种导流式吸种盘,对稻种在该吸种盘导流作用下的运动过程进行了分析,建立了吸附过程中稻种与吸种盘之间的运动模型。采用包衣稻种（杂交稻五优1179）为试验材料,采用三因素三水平全因素试验方法,在不同吸种盘转速、吸室负压和吸种盘结构情况进行试验分析。试验结果表明：在转速30 r/min、吸室负压1 400 Pa时,有导流槽和辅助吸种装置的吸种盘吸种效果最佳,单粒吸种率最高为81.58%,漏吸率为2.89%。试验结果验证了该吸种盘可有效提高单粒吸种率,满足杂交稻单粒播种的作业需求,为杂交稻单粒播种提供了一定理论基础。     

低温对番茄种子萌发的影响

在人工气候箱中模拟了3个低温处理(24h最低~最高温度分别设定为7~12℃、5~10℃和3~8℃),分析了播种后不同天数低温对番茄种子(品种:红贞女)萌发的影响。结果表明:与对照(18~25℃)相比,日均温低于10.0℃(相当于低温胁迫处理7~12℃)时,番茄种子萌发开始受影响,温度越低影响越大。播种后越早经受低温番茄种子萌发受影响越大,播种后3d内经受低温胁迫,番茄种子发芽势、发芽指数和萌发率均有较大的下降,播种6d后低温胁迫对其萌发指标的影响较小。低温导致了番茄种子α-淀粉酶活力下降,相对离子渗漏率增加。低温影响了番茄种子萌发贮存物质的降解与转化,增加了细胞膜的透性,导致外渗物增多,从而降低了种子的发芽势、发芽指数和萌发率。因此,露地育苗时应避免在萌发的早期受低温影响,以提高番茄的出苗和壮苗率。     

悬铃木种子~(60)Coγ辐照及其苗期生物学性状调查

以不同剂量的60Coγ射线辐射悬铃木干种子,测定不同剂量对悬铃木M1代的影响。结果表明,在50~400Gy辐射范围内,随着剂量的增加,悬铃木种子的萌发率、出苗率、成苗率降低,株高、鲜重、根长也明显下降。辐射对幼苗生长的抑制作用极显著,50~250Gy处理各组出真叶期比对照组依次推后2、5、9、14d。300~400Gy处理组虽有发芽,但幼芽严重扭曲,15d后逐渐死亡。通过对悬铃木辐射组与对照组成苗率和根长进行比较,初步推测悬铃木辐射的半致死剂量为50Gy,辐照诱变的适宜剂量为50至250Gy。