玉米茎秆倒伏角度和拉力角度实时测量方法研究

发布时间：2022-10-20 11:12

　　玉米茎秆严重倒伏已经被认为是玉米稳产高产的核心限制因素,因此,改善和玉米茎秆抗倒伏相关的基因是增加玉米产量,便于机械化收割和培育新品种的重要途径。农业科学家们一贯希望通过改善和玉米茎秆抗倒伏特征相关的参数来处理这个问题。然而,目前仅凭玉米单一物理倒伏特性来评价倒伏能力,是十分不准确的。论文通过实施拉力作用于玉米茎秆上来模拟自然界风力,并根据所测拉力角度和茎秆倒伏角度,把拉力修正到垂直于茎秆方向,且设计一种便携式玉米茎秆抗倒伏强度实时监测仪,进行玉米茎秆倒伏能力的评判,从而选择具有高抗倒伏特征的亲本进行玉米基因的改良具有非凡的影响和意义。玉米倒伏是错综复杂的,它不仅与玉米茎秆自身结构特性有关还与恶劣的外界环境因素有关;玉米倒伏主要是由恶略的外界天气因素导致的玉米植株茎秆从田间地面直立状态到不可逆的折断现象。目前海内外专家学者对农作物茎秆抗倒伏强度监测研究进行了大量探索包括:玉米茎秆的弹性测定法,玉米茎秆根拔力测定法,风洞试验测定法,玉米茎秆压碎强度测定法,玉米根强度测定法,玉米形态学测定法,玉米解刨学测定法和玉米化学测定法。此中,玉米茎秆抗拉弯参数测定方法,可以有效的模仿暴风雨天气下风力... 

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
1 绪论
    1.1 论文研究背景
    1.2 玉米茎秆抗倒伏评定技术研究现状
    1.3 研究目的和意义
    1.4 论文主要研究内容
    1.5 论文总体框架
2 基于玉米茎秆倒伏角度和拉力角度的抗倒伏强度测定技术
    2.1 新颖的玉米茎秆抗倒伏强度评价方法提出
    2.2 等效拉力F' 稳定性分析
    2.3 玉米茎秆抗倒伏强度多参数测定方法
    2.4 本章小结
3 玉米茎秆倒伏角度和拉力角度实时检测仪硬件设计
    3.1 实现功能需求分析
    3.2 系统可靠性设计
    3.3 主要电路模块设计及分析
        3.3.1 电源模块
        3.3.2 角度测量模块
        3.3.3 拉力信号测量和放大模块
        3.3.4 无线通讯模块
        3.3.5 数据存储和显示模块
    3.4 玉米茎秆抗倒伏强度实时检测仪PCB设计
    3.5 本章小结
4 玉米茎秆倒伏角度和拉力角度实时检测仪软件设计
    4.1 整体软件流程设计思路
    4.2 软件核心模块介绍
        4.2.1 实时倒伏角度和拉力角度A/D值采集与标定
        4.2.2 茎秆拉力A/D值采集与标定
        4.2.3 无线模块及数据发送程序设计
        4.2.4 液晶显示和存储程序设计
        4.2.5 串口通讯程序设计
    4.3 本章小结
5 基于主成分分析倒伏强度的基本思想
    5.1 主成分分析方法
        5.1.1 运用主成分分析倒伏强度的基本思想
        5.1.2 主元分析矩阵算法
    5.2 五个品种试验设计和田间试验
    5.3 茎秆形态参数测定
    5.4 应用主成分方法分析玉米茎秆倒伏强度
    5.5 本章小结
6 所研制的玉米茎秆倒伏角度和拉力角度测定仪器
    6.1 玉米茎秆抗倒伏强度测定仪器
        6.1.1 仪器外形及组成结构
        6.1.2 测定仪器操作过程及操作方法
    6.2 测定仪器技术参数
    6.3 本章小结
7 田间试验和所测茎秆性状参数分析
    7.1 测定结果及参数分析
    7.2 玉米种植密度和产量分析
    7.3 试验方法及数据分析
    7.4 本章小结
8 总结与建议
    8.1 总结
    8.2 论文的创新点
    8.3 论文的不足及建议
硕士期间发表的论文和专利
参考文献
ABSTRACT


【参考文献】：
期刊论文
[1]探讨玉米倒伏的原因与防止措施[J]. 郝春平.  黑龙江科技信息. 2016(12)
[2]玉米防倒技术的原因及防止措施[J]. 田丽荣,徐振国.  北京农业. 2014(12)
[3]作物茎秆抗倒性综合评价指标的力学分析[J]. 吴晓强,佘跃辉.  农机化研究. 2012(02)
[4]玉米倒伏成因与控制措施研究进展[J]. 王恒亮,吴仁海,朱昆,张永超,张玉聚,孙建伟.  河南农业科学. 2011(10)
[5]密度、种植方式对夏玉米茎秆抗倒伏能力的影响[J]. 刘魏魏,赵会杰,李红旗,赵雪娟,袁立钢,胡巍巍.  河南农业科学. 2011(08)
[6]中国玉米产业现状与发展问题探讨[J]. 杨红旗,路凤银,郝仰坤,董兵.  中国农学通报. 2011(06)
[7]玉米倒伏及其对产量的影响[J]. 程富丽,杜雄,刘梦星,靳小利,崔彦宏.  玉米科学. 2011(01)
[8]倒伏对夏玉米叶面积、产量及其构成因素的影响[J]. 刘战东,肖俊夫,南纪琴,冯跃华.  中国农学通报. 2010(18)
[9]倒伏对玉米籽粒灌浆进度及产量的影响[J]. 卜俊周,岳海旺,谢俊良,彭海成,张洪彬.  河北农业科学. 2010(06)
[10]夏玉米空秆及倒伏原因与防止对策[J]. 张万春.  安徽农学通报(下半月刊). 2010(10)

硕士论文
[1]不同玉米品种茎秆特性及其与抗倒性关系研究[D]. 翁萌萌.河南农业大学 2016
[2]小麦茎秆强度与抗倒伏的关系[D]. 范思静.安徽农业大学 2013
[3]玉米抗倒伏有关性状遗传的初步研究[D]. 王永学.河南农业大学 2011



本文编号：3694385