基于图像处理的玉米种子特征参数提取系统

随着计算机技术的发展,利用机器视觉代替人的视觉对玉米种子进行品种识别和质量检测是必然趋势。在检测中最关键的一步是对玉米种子图像进行有效特征提取,特征参数的有效性或者精度直接关系到种子品种识别的成败。为此,优化了基于机器视觉的玉米种子图像处理策略,提出了比较全面有效的玉米种子特征参数和一种适应玉米种子识别的多对象轮廓提取算法,采用VC++编制了玉米种子特征参数提取系统。经实验验证,本系统能够准确快速地提取玉米种子特征参数,为玉米种子品种识别和质量检测的后期工作奠定了基础。     

水平圆台式排种器型孔结构尺寸对囊种率影响的研究

在对新型水平圆台排种器研究基础上,从水平圆台式排种器的结构和工作原理出发,结合丸粒化种子尺寸分布的特点,采用可靠性理论对型孔结构和参数进行了研究,确定了型孔参数的模型,进一步通过试验确定了影响型孔囊种率的主要因素,最后通过试验数据分析确定了具有最佳效果的参数组合,即动盘倾角32°,型孔直径15mm,导种槽角度55°,导种槽高度为7mm,动盘转速为17r/min时囊种效果最好,为该类排种器的设计提供了借鉴和理论依据。     

萝卜气吸式精量播种机的研制

对于目前国内还没有适用于萝卜种子大小的精量播种机现状,为了实现大面积种植萝卜作物的精量播种以及降低大面积播种的劳动力投入,减轻耕作的劳动量,提高劳动效率,研制了一种适用于大面积种植萝卜的精量播种机。该装置结构简单,使用时调整方便,具有起垄、开沟、播种、覆土和整形镇压等功能,可一次性完成播种作业,适用于大田作业。经田间试验证明:整机结构设计合理,单粒精播率高,镇压整形后的垄形符合农艺要求且外形美观。     

糙米发芽前含水率提升工艺优化

糙米发芽前的吸水过程是导致籽粒裂纹的根本原因,制约着发芽糙米品质和口感。为降低发芽前糙米裂纹增率,探究了完整吸湿区间内各含水率水平糙米的最优吸湿速率。将糙米初始含水率至发芽含水率的完整区间分为若干子区间,在各区间内以不同加湿速率加湿至该区间目标含水率。探究各区间内裂纹增率的变化规律,建立裂纹增率与加湿速率变化规律的数学模型,以低裂纹增率为目标确定最优加湿速率。在此基础上,得出完整区间内以低裂纹增率及高效率为目标的加湿速率数学模型并试验验证。与前期分段加湿工艺相比,本优化工艺可降低发芽前糙米和发芽糙米裂纹增率(41.48±0.15)%和(43.67±0.26)%,糙米发芽率和γ-氨基丁酸含量增加(6.92±0.25)%和(25.03±0.18)%,为高品质发芽糙米的生产方法提供参考。     

Frankia共生固氮基因的分离与克隆

利用ＤＮＡ－ＤＮＡ杂交方法，分离细枝木麻黄的Ｆｒａｎｋｉａ菌株Ｃｏ０１的ｎｉｆ克隆ｐＣｃ１ＧＸ，赤杨内生菌株Ａｔ４的ｎｉｆ克隆ｐＡｔ１ＧＸ及沙棘的ＦｒａｎｋｉａＨｒ１８的ｎｉｆ克隆ｐＨｒ１８ＧＸ、ｐＨｒ１１－③ＧＸ。用基因功能互补法，从Ｆｒａｎｋｉａ菌株Ａｔ４的基因文库中分离到二个可能可互补豌豆根瘤菌ｎｏｄ基因功能的克隆ｐＡｔ２ＧＸ、ｐＡｔ３ＧＸ，并制作了ｐＡｔ２ＧＸ、ｐＡｔ３ＧＸ的亚克隆，予进一步实验，获得充分的证据证明ｐＡｔ２ＧＸ、ｐＡｔ３ＧＸ是否带有Ｆｒａｎｋｉａ菌株Ａｔ４的ｎｏｄ基因．     

组合孔内充式油莎豆排种器设计与试验

针对油莎豆种子表面凹凸不平、形状不规则导致的流动性差,种群压实导致充种性能不佳和每穴3粒种子投种时轴向分散等问题,设计了一种组合孔内充式油莎豆排种器。对复式型孔的外孔和内孔长度进行了设计,提高了充填性能;基于最速降线原理设计了回流板曲面,理论分析了回流板上端倾角范围、安装位置及种子在回流板上运动情况;分析了种子与强制排种装置碰撞过程,设计优化了强制排种装置。利用EDEM仿真分析了种群回流运动过程和强制排种过程,探明了回流板种群运动过程,得出在倾斜角为32°的回流板安放位置回流效果较好,表明回流板可以增强种群流动性,避免种群堆积;分析证明了强制排种装置可提高排种器的集穴效果,实现3粒投种一致性。最后进行了投种一致性高速摄影试验、排种轮单排孔排种试验、双因素试验和集穴试验,通过高速摄影分析了油莎豆种子位移及速度变化规律,其结果与数值模拟基本一致,从排种轮单排孔排种试验得出3排型孔排种合格率差异不显著,双因素试验得出在复式型孔内孔长度为8mm、转速为20r/min条件下,排种器合格指数、漏播指数、重播指数可达96.4%、1.5%和2.1%。在较优内窝孔长度和回流板条件下进行集穴试验,试验结果表明在转速为10、20r/min时集穴效果最佳。     

微型联合收割机气流式清选装置的仿真研究

介绍了谷粒的基本物理特性,分析谷粒在水平气流中的运动轨迹与受力间的关系,设计出箱体式纯气流谷物清选装置,并确定了清选流场的守恒方程。借助Fluent软件,建立了气固多相流的欧拉模型,实现了谷物清选的仿真模拟并获得相关数据,论证了适用于微型联合收割机的气流式清选装置的可能性与可行性。     

豆科植物种子干粉拌种处理对伽师瓜种子发芽及植株生长的影响

【目的】研究比较在室外盆栽条件下,几种豆科植物种子干粉拌种处理对伽师瓜种子发芽及植株生长的影响,筛选出对伽师瓜种子发芽抑制作用较小,且对伽师瓜植株生长具有较好促进作用的豆科植物,为苦豆子绿肥开发提供依据。【方法】以伽师瓜为供试作物,选取苦豆子、三叶草、苜蓿、豌豆、豇豆和绿豆等6种豆科植物为试材,研究不同豆科植物种子干粉对伽师瓜种子发芽、伽师瓜植株形态以及相关生理生化指标的影响。【结果】三叶草种子干粉处理的发芽率、发芽势和发芽指数均最小,发芽率、发芽势和发芽指数分别为(65.0±0.105)、(62.5±0.088)和(1.188±0.173),绿豆种子干粉处理的萌发率、发芽势和发芽指数均大于其他处理组,发芽率、发芽势和发芽指数分别为(82.5±0.068)、(80.0±0.112)和(1.425±0.176),绿豆种子干粉对伽师瓜种子萌发的抑制性最弱。苦豆子种子干粉处理的伽师瓜植株高度、植株粗度和叶片总面积第5次测量的净增长量分别为(160.313±22.129)、(0.373±0.107)和(160.313±22.129)。苦豆子种子干粉处理的伽师瓜植株总干重和叶片叶绿素含量分别为(4.220±0.157)和(0.445±0.018)。【结论】与其他豆科植物相比,苦豆子种子干粉对伽师瓜植株形态以及相关生理生化指标具有更好的促进作用。在开发伽师瓜绿肥时,苦豆子种子可以作为优先选择对象。     

高压静电场对水稻陈种生物学效应的研究

研究了高压静电场对水稻陈种的生物学效应．试验结果表明，采用适当的高压静电场处理，可显著提高水稻陈种的活力和水稻陈种发芽长成禾苗的叶片叶绿素的含量，与未作处理的陈种对照相比，处理组发芽率最大提高了５．０％，种子浸出液电导率下降了１７．５％，叶绿素含量提高了２３．７％，均有显著差异．正交试验结果分析表明，高压静电场处理影响种子活力的关键因素是电场作用时间与场强的乘积，当此积为１０００ｍｉｎ．ｋＶ／ｍ时，对提高陈种活力作用最大．提高叶绿素含量的最佳作用电场为正脉冲电场．同工酶分析显示，高压静电场作用并未引起水稻陈种遗传上的明显变异     

菜豆种子几丁质酶的分离纯化及性质研究

运用硫酸铵分级沉淀与亲和层析技术相结合的方法,分离纯化了菜豆种子中的几丁质酶。ＳＤＳ－聚丙烯酰胺凝胶电脉图谱显示,经亲和层析后的蛋白质样品呈单一谱带,分子质量为３．４６×１０＾４,纯化倍数达４８．８倍,几丁质酶回收率为４７％,酶的最适温度为４５℃,最适ｐＨ值为６．０。纯化菜豆种子几丁质酶对绿色木霉菌生长具有抑制作用。