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《山东农业大学》 2013年
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小麦茎秆力学特性测试系统的设计

吕宗迎  
【摘要】:小麦在我国是仅次于水稻的第二大主要粮食作物,2009年后我国小麦产量达1.14亿吨,成为世界第一产麦大国。对小麦来讲,倒伏是制约小麦稳产高产的重要因素之一。小麦因倒伏茎秆折断一般可减产15%一20%,严重时可达50%以上。鉴于此,为选育小麦高产及抗倒伏优良品种提供可靠的参考依据,有必要对小麦的茎秆力学特性应用现代高精度测量手段进行深入研究。 早在20世纪90年代,曾有学者对小麦的茎秆力学特性作了一些研究,取得了良好的研究成果。随着科学技术的发展,现代微型制造业加工手段不断提高,高精度传感器广泛应用于农业信息化,对小麦茎秆特性的研究正在逐渐向物料力学、物料分子学、有机化学等高精度系统化方向发展,并取得了显著的成果。 目前茎秆作物生物力学性能与抗倒伏关系的研究还不多,针对小麦倒伏,研究报道较为少见。根据已有学者对小麦的抗倒伏性能进行的研究,得出表征茎秆抗倒伏能力主要有弯曲强度和抗弯刚度等力学指标。 因此,从力学机理上研究茎秆作物生物力学性能与抗倒伏的关系,可获得小麦优种筛选相应的生物力学性能指标和评判方法。 然而,小麦的茎秆力隶属农业物料力学范畴,具有茎秆细小(茎秆力小)、材质不均、易变形、不规则的特性,不容易采集合适的样品进行分析,所以茎秆力学特性的测定较难实现。目前所使用的设备和方法并不完善,一是设备仪器的精度有待提高,另一方面在实际生产过程中,由于环境复杂多变等,取得试验测试参数比较困难。为了获得较为准确的数据参数,研究小麦的茎秆力学特性,本课题设计一种小麦茎秆力学特性测试系统,运用自行设计实验平台试验,通过控制器,在上位机上实时测定小麦茎秆的力学状态,研究小麦茎秆在各个生长时期表现出的力学特性,尤其在小麦灌浆时期茎秆表现出的易倒伏特性,并对试验数据进行分析。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:S512.1

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【参考文献】
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