控制灌溉条件下寒区水稻茎秆抗倒伏力学评价及成因分析 被引量：36

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作者 彭世彰 张正良 庞桂斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期6-10,共5页

为了评价控制灌溉处理与常规灌溉处理下水稻抗倒伏能力的差异,寻求有利于水稻茎秆抗倒伏的灌溉处理方式,以水稻茎秆为研究对象,研究了不同灌溉条件下水稻茎秆抗倒伏性能。引入茎秆系数,对水稻茎秆进行力学分析,比较了2种控制灌溉和常规... 为了评价控制灌溉处理与常规灌溉处理下水稻抗倒伏能力的差异,寻求有利于水稻茎秆抗倒伏的灌溉处理方式,以水稻茎秆为研究对象,研究了不同灌溉条件下水稻茎秆抗倒伏性能。引入茎秆系数,对水稻茎秆进行力学分析,比较了2种控制灌溉和常规灌溉3种水分处理下水稻茎秆抗倒伏能力的差异。结果表明,控制灌溉(KI、KII)处理下的水稻节间充实度高于常规灌溉(CK),KI、KII处理的水稻茎秆壁厚分别比CK高出0.15mm和0.35mm;控制灌溉处理下的水稻茎秆系数显然低于常规灌溉处理,大小顺序为:CK>KI>KII;临界力的大小依次为:KII>KI>CK,因此控制灌溉处理的水稻茎秆更具抗倒伏性。 展开更多

关键词 控制灌溉 力学性质 茎秆系数 抗倒伏 水稻茎秆

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水稻茎秆的结构及其性能的相关性 被引量：73

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作者 段传人 王伯初 王凭青 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期38-40,共3页

水稻茎秆是典型的生物复合材料,有着优良的力学性能,起到支撑和抗倒伏的作用。通过比较高、中、矮秆和杂交稻典型水稻品种茎秆的细观结构,测定水稻茎秆的拉伸强度极限和弹性模量,分析其细观结构和力学性能的关系。结果表明:中秆类型水... 水稻茎秆是典型的生物复合材料,有着优良的力学性能,起到支撑和抗倒伏的作用。通过比较高、中、矮秆和杂交稻典型水稻品种茎秆的细观结构,测定水稻茎秆的拉伸强度极限和弹性模量,分析其细观结构和力学性能的关系。结果表明:中秆类型水稻茎秆的结构更为合理,拉伸强度极限和弹性模量在4个供试品种中是最高的,其大、小维管束数目最多,茎粗、茎壁厚中等,抗倒伏能力最强。因此在高产抗倒伏品种的选育中应向矮中求高,向中秆、硬秆的方向来选育。 展开更多

关键词 水稻茎秆 拉伸强度极限 拉伸弹性模量 抗倒伏

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水稻茎秆接触物理参数测定与离散元仿真标定 被引量：14

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作者 侯杰 谢方平 +2 位作者 王修善 刘大为 陈志刚 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期747-758,共12页

【目的】针对解决水稻清选物料堵塞离散元建模缺乏准确模型问题,为提高水稻植株离散元建模及仿真研究中所用参数的准确度,【方法】以带有叶鞘包裹的水稻茎秆为研究对象,通过斜面试验测定稻秆与不锈钢板之间的静摩擦系数和滚动摩擦系数,... 【目的】针对解决水稻清选物料堵塞离散元建模缺乏准确模型问题,为提高水稻植株离散元建模及仿真研究中所用参数的准确度,【方法】以带有叶鞘包裹的水稻茎秆为研究对象,通过斜面试验测定稻秆与不锈钢板之间的静摩擦系数和滚动摩擦系数,接着基于离散元HBP仿真模型,先后通过堆积角试验和三点弯曲试验,以茎秆泊松比v、茎秆剪切模量Gb、茎秆-茎秆碰撞恢复系数e、茎秆-茎秆静摩擦系数us、茎秆-茎秆滚动摩擦系数ut、茎秆-茎秆粘结半径R_(b)、茎秆-茎秆切向粘结刚度ktb和茎秆-茎秆法向粘结刚度k_(nb)为试验因素,以茎秆堆积角θ和茎秆弹性模量E_(b)为试验因素评价指标,综合采用Plackett-Burman、Central-Composite和Box-Behnken试验方法,对水稻茎秆接触参数和粘结参数进行离散元仿真标定。【结果】Plackett-Burman试验结果表明:us与ut(P<0.01)对θ影响极显著,ut与ktb(0.01<P<0.05)对E_(b)影响显著,R_(b)与k_(nb)(P<0.01)对E_(b)影响极显著,v、Gb与e对θ和E_(b)影响均不显著;Central-Composite试验和Box-Behnken试验得到最佳参数组合为:茎秆-茎秆静摩擦系数为0.35、茎秆-茎秆滚动摩擦系数为0.016,茎秆-茎秆粘结半径为2.331 mm、茎秆-茎秆法向粘结刚度4.71×10^(9)N/m^(3)、茎秆-茎秆切向粘结刚度3.67×10^(9)N/m^(3)。【结论】最后将最佳参数组合下的仿真试验结果与物理试验结果进行对比验证,结果表明,仿真试验茎秆堆积角与物理试验茎秆堆积角的相对误差为1.26%,仿真试验茎秆弹性模量与物理试验茎秆弹性模量的相对误差为0.72%,通过SPSS软件对试验结果进行T检验发现无显著性差异(P>0.05),表明基于HBP仿真模型所标定的接触参数与粘结参数结果准确,可用于水稻植株离散元建模,为离散元仿真研究提供参数依据。 展开更多

关键词 水稻茎秆 离散元 堆积角 弹性模量 参数标定

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东北寒地水稻茎秆纤维素含量近红外光谱反演 被引量：2

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作者 徐博 许童羽 +4 位作者 于丰华 张国圣 冯帅 郭忠辉 周长献 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1775-1781,共7页

在水稻抗倒伏育种中,水稻茎秆纤维素含量作为重要的作物性状表现型数据,用传统方法获取时受人力成本和时间成本的约束,采集群体大小有限。利用高光谱技术能够实现对作物性状信息的快速、无损检测。为探究水稻茎秆纤维素含量近红外光谱... 在水稻抗倒伏育种中,水稻茎秆纤维素含量作为重要的作物性状表现型数据,用传统方法获取时受人力成本和时间成本的约束,采集群体大小有限。利用高光谱技术能够实现对作物性状信息的快速、无损检测。为探究水稻茎秆纤维素含量近红外光谱反演模型,以田间小区试验的方式,采集水稻灌浆期至成熟期茎秆基部倒2、3节作为实验样本,并在实验室内使用NIRQuest512型号高光谱仪测得茎秆近红外反射光谱数据;采用标准变量正态变换(SNV)、连续小波变换(CWT)及两种方法结合(SNV-CWT)对原始近红外光谱进行预处理,经对比分析,原始光谱经SNV处理后再通过CWT对应6尺度分解最优,然后采用联合区间偏最小二乘法(SiPLS)、迭代保留信息变量法(IRIV)对最优预处理(SNV-CWT)的光谱特征曲线进行光谱特征变量筛选,分别提取了64个和16个特征变量;为优化模型并提高其模型精度,采用IRIV算法对SiPLS所选的特征变量进行二次筛选,得到6个特征变量,特征波长为1200,1207,1325,1470,1482和1492 nm,最后基于优选出的特征变量分别建立水稻茎秆纤维素含量的支持向量机回归(εSVR)和核极限学习机(KELM)预测模型,模型参数(惩罚系数C,核函数系数γ和不敏感参数ε)分别采用灰狼算法(GWO)、差分进化灰狼算法(DEGWO)和自适应差分进化灰狼算法(SaDEGWO)进行优化选择。结果表明,采用SNV-CWT方法光谱预处理后,经SiPLS-IRIV方法筛选的特征变量构建的SaDEGWO优化的SVR模型精度最高,模型参数C,γ,ε分别为302.8382,0.0877,0.0708,测试集的决定性系数(R_(p)^(2))为0.880,均方根误差(RMSE P)为15.22 mg·g^(-1),剩余预测残差(RPD)为2.91,表明模型具有较好的预测能力,可为水稻茎秆纤维素含量预测提供参考。 展开更多

关键词 水稻茎秆 纤维素 近红外光谱 光谱预处理 光谱特征变量 反演模型

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基于改进Mask R-CNN的水稻茎秆截面参数检测方法 被引量：1

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作者 张高亮 刘兆朋 +3 位作者 刘木华 方鹏 陈雄飞 梁学海 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期281-289,共9页

针对人工测量、统计作物茎秆显微切片图像中维管束数目、面积等关键参数主观性强、费时费力、效率低的问题,提出一种基于图像处理的水稻茎秆截面参数自动检测方法。首先构建了一个基于改进Mask R-CNN网络的水稻茎秆切片图像分割模型。... 针对人工测量、统计作物茎秆显微切片图像中维管束数目、面积等关键参数主观性强、费时费力、效率低的问题,提出一种基于图像处理的水稻茎秆截面参数自动检测方法。首先构建了一个基于改进Mask R-CNN网络的水稻茎秆切片图像分割模型。网络以MobilenetV2和残差特征增强及自适应空间融合的特征金字塔网络为特征提取网络,同时引入PointRend增强模块,并将网络回归损失函数优化为IoU函数,最优模型的F1值为91.21%,平均精确率为94.37%,召回率为88.25%,平均交并比为90.80%,单幅图像平均检测耗时0.50 s,实现了水稻茎秆切片图像中大、小维管束区域的定位、检测和分割;通过边缘检测、形态学处理及轮廓提取,实现茎秆截面轮廓的分割提取。本文方法可实现对水稻茎秆截面面积、截面直径,大、小维管束面积,大、小维管束数量等6个参数的自动检测,检测平均相对误差不超过4.6%,可用于水稻茎秆微观结构的高通量观测。 展开更多

关键词 水稻茎秆 维管束 实例分割 深度学习 Mask R-CNN

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机插条件下籼粳杂交稻茎秆的抗倒性评价及成因分析 被引量：28

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作者 姜元华 张洪程 +9 位作者 赵可 许俊伟 韦还和 王文婷 孟天瑶 戴其根 霍中洋 许轲 魏海燕 郭保卫 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第19期19-29,共11页

为了评价机插条件下籼粳杂交稻茎秆的抗倒性能及揭示其成因,该研究选用甬优系列具有代表性的籼粳杂交稻A为研究对象,以生产上主推的高产杂交粳稻B、常规粳稻C和杂交籼稻D为对照,采用机插小苗种植方式,设置各类型品种最适的高产栽培处理... 为了评价机插条件下籼粳杂交稻茎秆的抗倒性能及揭示其成因,该研究选用甬优系列具有代表性的籼粳杂交稻A为研究对象,以生产上主推的高产杂交粳稻B、常规粳稻C和杂交籼稻D为对照,采用机插小苗种植方式,设置各类型品种最适的高产栽培处理,在蜡熟期系统比较分析了不同类型水稻品种茎秆抗倒伏性及主要理化特征的差异。结果表明:1)抗倒性方面,与B、C、D相比,A的弯曲力矩和抗折力得到协同提高,但在两者的综合作用下,倒伏指数表现为D>A>B>C。2)茎秆质构特征方面,A类品种基部节间的纵向载荷度、弹性、内聚性、抗弯强度等载荷能力指标以及硬度、脆度、穿刺强度、紧实度等穿刺性能的指标均高于B、C、D。3)茎秆形态与解剖性状方面,A的株高、穗高、重心高、基部节间粗度、横截面积、茎壁面积、维管束总面积、大维管束面积、小维管束面积、大维管束数目、小维管束数目均高于B、C、D;A的相对重心高度、基部节间长度小于D而高于B、C;A的基部节间秆型指数、相对茎壁面积、相对维管束面积、大维管束相对面积、小维管束相对面积均低于B、C而高于D。4)茎秆化学成分含量方面,A茎鞘中可溶性糖、淀粉、纤维素、木质素、K、Si、Ca、Cu、Zn等化学成分含量表现为低于B和C,高于D;茎鞘中N、Mg、Fe、Mn等化学成分含量表现为A高于B和C,低于D。5)相关分析表明,倒伏指数与重心高度、茎秆粗度、横截面积呈显著正相关(P<0.05),与相对重心高度、基部节间长度、N、Mg、Fe、Mn的含量呈极显著正相关(P<0.01);与淀粉、Cu的含量呈显著负相关(P<0.05),与秆型指数、相对茎壁面积、相对维管束面积、可溶性糖、纤维素、木质素、K、Si、Ca、Zn的含量呈极显著负相关(P<0.01)。通过本研究笔者初步认为,机插条件下,甬优系列籼粳杂交稻的茎秆抗倒性虽稍逊于杂交粳稻和常规粳稻,但较杂交籼稻有大幅提高,茎秆理化特性的差异与抗倒性密切相关。该研究结果可为长江下游地区籼粳杂交稻机械化抗倒栽培提供理论依据与技术支撑。 展开更多

关键词 种植 农艺 质构 机械栽插 籼粳杂交稻 水稻茎秆 抗倒性

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上海交通大学张大兵团队揭示水稻次生细胞壁合成新机制

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《湖北农业科学》 2023年第4期F0003-F0004,共2页

近日,上海交通大学生命科学与技术学院张大兵教授团队在Plant Physiology上在线发表了题为"ETHYLENE RESPONSE FACTOR 34 promotes secondary cell wall thickening and strength of rice peduncles"的研究论文,揭示了AP2/ER... 近日,上海交通大学生命科学与技术学院张大兵教授团队在Plant Physiology上在线发表了题为"ETHYLENE RESPONSE FACTOR 34 promotes secondary cell wall thickening and strength of rice peduncles"的研究论文,揭示了AP2/ERF家族蛋白OsERF34可以促进细胞骨架结合蛋白RMD的表达,从而促进纤维素和木质素合成、水稻穗茎节次生细胞壁增厚,最终增强水稻茎秆强度的新机制。 展开更多

关键词 上海交通大学 水稻茎秆 茎节 水稻穗 次生细胞壁 生命科学与技术

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水稻水上漂浮法栽培

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《山东农机化》 1996年第12期26-26,共1页

日本东京都町科研人员试验水稻水上漂浮法栽培,获得成功。做法是:水面置放大量竹筏和木排,上面敷设海绵,在海绵上插秧。试验结果表明,用这种水上漂浮法栽培的水稻,其根系不受土壤的阻碍,可在海绵中自由延伸,并充分吸收水中养分,水稻茎... 日本东京都町科研人员试验水稻水上漂浮法栽培,获得成功。做法是:水面置放大量竹筏和木排,上面敷设海绵,在海绵上插秧。试验结果表明,用这种水上漂浮法栽培的水稻,其根系不受土壤的阻碍,可在海绵中自由延伸,并充分吸收水中养分,水稻茎秆粗壮,产量比普通稻田提高15％,稻米味道也清香可口。 展开更多

关键词 水上漂浮 水稻茎秆 栽培 普通稻 木排 竹筏 吸收水 产量比 日本东京 高巧

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水稻施硅肥效果好

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作者 徐宗俦 《农家科技》 2001年第3期21-21,共1页

硅是水稻生长所必需的营养元素,但施用硅肥的作用直到近年才逐渐为人们所认识,而且尚未受到普遍重视与推广。水稻施用硅肥有如下重要作用: 一是强秆、促根。施硅肥后水稻茎秆硅化细胞增多。

关键词 水稻生长 硅肥 硅化细胞 水稻施用 施硅 水稻茎秆 稻瘟病 促根 营养元素 肥效

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玉朱健壮素可施于水稻

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作者 杨树材 《河北农业》 1995年第3期20-20,共1页

玉朱健壮素可施于水稻我场自１９９１年将玉米健壮素引入稻田施用至今，获得了良好增产效果。施用方法是：在水稻拔节前３～５天，亩用药２５～３０毫升，对水４５公斤进行叶面喷雾。据调查，施后有如下作用：一植株健壮施用玉米健壮素... 玉朱健壮素可施于水稻我场自１９９１年将玉米健壮素引入稻田施用至今，获得了良好增产效果。施用方法是：在水稻拔节前３～５天，亩用药２５～３０毫升，对水４５公斤进行叶面喷雾。据调查，施后有如下作用：一植株健壮施用玉米健壮素后可明显看出，水稻茎秆坚韧粗壮，叶... 展开更多

关键词 玉米健壮素 增产效果 水稻施用 唐海县 分蘖成穗率 施用方法 水稻茎秆 抗倒伏能力 纹枯病 受害程度

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《沈阳农业大学学报》2003年总目录(第34卷)

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《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 2003年第6期476-479,共4页

关键词 水稻品种 沈阳农业大学学报 超级杂交粳稻 温福 水稻茎秆 王庆祥 作物育种 王伯伦 高产育种 文献综述 生育后期 插秧量 不同穗型 目录 检索工具 2003

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