杨今胜-便携式玉米抗倒伏力测试仪的设计与应用

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1、便携式玉米抗倒伏力测试仪的设计与应用汇报人：杨今胜工作单位：山东登海种业股份有限公司手机：13583547220邮箱:13583547220@163.com汇报内容01研究背景02设计思路03研究结果04应用情况第一部分研究设计研究应用背景思路结果情况倒伏是玉米大面积密植高产的主要限制因素问题：缺乏选育手段科学测量玉米抗倒伏力问题：缺乏田间测试设备目前，测定抗倒伏力的方法主要有两种：•一是人为制造的大风，模拟自然风将玉米植株折断或吹倒，看玉米能承受多大的力，这种方法主要在美国应用•二是通过将玉米砍倒，用

2、测力计测定植株茎杆基部穿刺力、抗折力科学家发明了多种玉米抗倒伏力测定的仪器设备•杜邦先锋公司应用大型移动风机进行抗倒伏品种筛选•国内应用抗倒伏力测试仪，测定基部节间穿刺力、抗折力•一些研究者应用自制的设备进行测定大型移动风机（Pioneer)国内应用的抗倒伏力测试仪存在的共性问题——测定后玉米植株毁损，不能继续生长•大型移动风机：对测定植株造成田间倒伏、倒折•抗倒伏力测试仪：植株砍倒后测定，费工费力——测定值与实际情况拟合度不高•同一品种，在不同的生育时期倒伏、倒折部位不同•倒折很少发生在节间根倒茎折

3、亟需发明一种玉米抗倒伏力设备进行科学测量要求：1、能在田间进行直接测定2、测定后不影响玉米植株继续生长3、对同一植株在不同生育期实现多次测定第二部分研究设计研究应用背景思路结果情况风力级别越大对玉米倒伏影响越大模拟大风给予玉米外力是测定玉米抗倒伏力的一种思路田间测定玉米抗倒伏力难点：1、模拟不同的风力级别2、不同风力级别下抗倒伏力的实时测定解决办法：•不同级别风力的模拟：利用杠杆原理，将玉米植株拉至不同角度•抗倒伏力的实时测定：不同角度下的拉力，即为玉米抗倒伏力的实时体现第三部分研究设计研究应用背景思

4、路结果情况发明了三代玉米抗倒伏力测定仪V1.0V2.0V3.02014年：第一代产品玉米茎杆抗倒伏力测试仪（V1.0）获得发明专利目的：测试最大抗倒伏力使用方法：应用推力将玉米植株推倒，玉米植株倒伏/倒折时测力计峰值即为最大抗倒伏力缺点：只能测定最大抗倒伏力，测定后玉米植株不能继续生长没有实现预期目标，如何进一步改造升级？关联角度测量力的测量2015年：第二代产品如何模拟不同级别的大风？将玉米植株拉至不同角度，这个角度如何测量？测量角度万向节改进措施：•将推力改为拉力•用角度仪测量玉米倾斜度申请发

5、明专利（201510176119.9）•根据田间试验情况进行了逐步改进完善、迭代升级实施效果：•实现了不同角度玉米•达到活体测定的目的抗倒伏力的动态测定7.6N(15.5O)17.8N(46.5O)45O倾斜不影响生长缺点：•集成度不够，测定需要两个人进行，一个人测量，一个人记录•数据采集需要手工记载，很难精准记录2017年：第三代产品改进措施：•一是将角度仪和拉力计集成•二是将数据改为无线传输•三是增加了数据接受手持终端目的：•实现不同角度下抗倒伏力的实时获得实用新型专利测量，同时形成力的变化曲线第四

6、部分研究设计研究应用背景思路结果情况应用范围：•玉米抗倒伏育种•玉米栽培•抗倒伏品种筛选抗倒伏育种选育低穗位品种可增加抗倒伏能力收获期对高穗位品种登海3622植株倾斜30o，测试最大抗倒伏力3530.1N3026.2N25抗19.7N倒2014.7N力（15N）105090110130150测试高度（cm）不同密度玉米抗倒伏力测定随密度增加，玉米田间最大抗倒伏力显著降低抽雄散粉期对登海618和先玉335测定最大抗倒伏力最大抗倒伏力31.47N25.93N19.91N18.60N(N)17.07N15

7、.17N11.30N9.60N密度（万株hm-2）不同倾斜角度玉米抗倒伏力测定随倾斜度增加，玉米田间最大抗倒伏力显著增加乳熟期测定不同倾角抗倒伏力（6万株hm-2)登海661抗40郑单958倒伏3028.7N28.1N29.5N24.9N力（2016.8N14.5N12.6N10.8NN）109.4N015.030.045.060.0峰值角度（O）本设备达到了预期目标：•实现了田间无损伤活体测定，测试后不影响植株生长•可以模拟不同的风力大小，得到连续的数据•一个人即可完成测试工作，数据即测即得，无需等待

8、需要进一步研究的问题？致谢：感谢董树亭教授、张吉旺教授、刘鹏教授、周顺利教授、李从锋副研究员、谢瑞芝副研究员、王永军研究员等专家给予的指导感谢柳京国、孙志强、李广群、李旭华等同事在设备研发和试验过程中给予的帮助请各位专家批评指正！