国家重大科学仪器设备开发专项(2011YQ080052)
- 作品数：14 被引量：181H指数：6
- 相关作者：王成王晓冬侯佩臣张永凯赵建平更多>>
- 相关机构：国家农业信息化工程技术研究中心北京农业智能装备技术研究中心曲阜师范大学更多>>
- 发文基金：国家重大科学仪器设备开发专项公益性行业(农业)科研专项国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术生物学电气工程更多>>
- 稻瘟病菌诱导的感病和抗病水稻品种根系离子吸收变化研究被引量：1
- 2014年
- 利用动态离子流检测技术分析稻瘟病菌侵染条件下感病和抗病水稻品种根系离子吸收规律,以探讨稻瘟病菌对水稻营养吸收的影响。研究发现感病水稻品种病症较明显,根系对K+吸收减少,H+由外流转为内流,Ca2+吸收减少且呈现不稳定吸收特征;抗病水稻品种病症较轻,根系对K+、H+、Ca2+吸收仅表现小幅下降。结果表明,在稻瘟病菌侵染后,抗病水稻品种仍保持较强的离子吸收能力,而感病水稻品种的离子吸收能力明显减弱,甚至出现离子流失。这可能是导致感病水稻品种根系营养吸收障碍的重要原因。
- 侯佩臣王成王晓冬王美娟朱大洲高权
- 关键词：稻瘟病钾离子氢离子
- 条带深松对不同密度玉米群体根系空间分布的调节效应被引量：66
- 2014年
- 为探究条带深松耕作（SS）对密植玉米群体根系空间分布与容纳量的调节效应,本试验设置3个种植密度（低密：4.50万株hm^-2、中密：6.75万株hm^–2、高密：9.00万株hm^–2）,以土壤免耕（NT）为对照,利用小立方原位根土取样器,通过＂3D monolith＂根系空间取样方法,比较研究玉米个体与群体根系的空间分布对种植密度与土壤耕作方式的响应。结果表明,单株根长受种植密度影响显著,在0-50 cm土层中（每10 cm为一土层）,高密种植的单株根长较低密种植减少110.31、43.18、15.73、10.49和17.45 m;在高密种植条件下,与土壤免耕比,条带深松耕作增加20-30 cm、30-40 cm、40-50 cm土层中的单株根长13.32%、19.80%、47.20%;单株根干重与单株根长的变化一致。种植密度对群体总根长的影响不显著,却显著影响群体根系的空间分布。与低密种植比,高密种植的植株中心根长密度在0-10 cm、10-20 cm土层中分别降低3.82 cm cm^–3、0.62 cm cm^–3,但植株之间的根长密度在0-10、10-20、20-30和30-40 cm土层中分别增加1.13、0.18、0.06和0.05 cm cm^–3;在高密种植条件下对土壤进行条带深松耕作,与土壤免耕比,植株中心的根长密度在0-10 cm土层中降低16.10%,在10-20 cm、20-30 cm土层中却分别增加47.45%和13.37%,植株之间的根长密度在20-30、30-40和40-50 cm土层中分别增加50.26%、30.72%和106.15%;条带深松耕作显著提高密植玉米群体下层根系的容纳量。高密条件下条带深松耕作增加了群体根干重、深层根系量、植株间根系分布及根表面积,进而增加了地上部群体叶面积指数及地上部干重,最终促进产量显著提高。说明密植群体通过条带深松耕作改善了群体的根系空间分布,减弱了上层根系的拥挤,通过增加深层土壤根系量及植株之间根系量增加了群体根系容纳量,发挥了密植群体根系功能,实现了密植群体的高产。
- 王新兵侯海鹏周宝元孙雪芳马玮赵明
- 关键词：夏玉米种植密度
- 稻瘟病诱导的抗病水稻和不抗病水稻氮素吸收差异研究被引量：1
- 2013年
- 利用动态离子流检测技术对稻瘟病侵染的水稻根系NH4+和NO3-做了动态检测。发现抗病水稻在病害侵染时,根系对NH4+和NO3-具有很好的保持能力,而不抗病水稻根系对NH4+和NO3-的吸收能力明显下降,氮素含量测定也证实了不抗病水稻的氮素吸收减少,造成这种现象的原因可能是因为稻瘟病菌对不抗病水稻根系的NH4+和NO3-转运体直接或间接的起到了抑制作用。此外,在正常生长情况下两种水稻具有不同的NH4+和NO3-离子吸收特征,动态离子流检测技术对这种离子吸收特征的检测,为早期快速、无损筛选氮营养高效水稻品种提供了有效工具。
- 侯佩臣王成王晓冬王美娟于春花陈泉
- 关键词：稻瘟病铵态氮硝态氮
- 干旱胁迫下旱稻和水稻对K^+和Ca^(2+)的动态吸收研究被引量：4
- 2013年
- 利用动态离子流检测技术,通过比较干旱作用下旱稻与水稻对K+和Ca2+离子的动态吸收规律,探讨无机离子对旱稻和水稻的抵御干旱胁迫的作用机理,有助于筛选抗旱水稻材料。结果显示,PEG处理条件下巴西旱稻对K+和Ca2+的吸收能力强于日本晴水稻,可能是由于巴西旱稻通过吸收无机离子作为渗透调节剂抵御干旱胁迫,因此具有较强的抗干旱能力。同时研究也说明,利用动态离子流检测技术比较不同材料的无机离子吸收能力,可以筛选抗旱水稻新品种。
- 侯佩臣王晓冬王美娟潘大宇罗斌王成
- 关键词：旱稻水稻抗旱性无机离子
- 水稻白化突变体根部离子动态吸收规律的研究被引量：2
- 2012年
- 利用植物微观动态离子流检测技术研究水稻正常幼苗和白化突变体根部对K+、Ca2+、NH4+、H+离子的吸收规律,探讨叶色突变对离子吸收的直接影响。结果表明,水稻白化突变体光合作用丧失,导致质子梯度降低(H+外排减弱),次级主动运输受阻,根系吸收离子(K+、Ca2+、NH4+)的能力降低、造成细胞代谢功能紊乱,生长发育停滞。
- 娄兴亮侯佩臣高述民王晓冬朱大洲侯瑞锋宋艳茹王成
- 关键词：水稻
- 用低场核磁共振检测水稻浸种过程中种子水分的相态及分布特征被引量：37
- 2016年
- 为研究水稻浸种过程中种子的水分相态及其分布特征,利用低场核磁共振快速、无损、准确的检测技术,通过硬脉冲回波序列CPMG(carr-purcell-meiboom-gill sequence)测量水稻种子横向弛豫时间T2,根据横向弛豫时间T2的差异区分种子内部的水分相态及其变化规律。试验结果表明:通过T2反演谱横向弛豫时间T2长短的差异,发现水稻浸种过程中种子内部水分存在结合水、自由水2种水分状态,同时可区分出内层水、中层水、外层水3种水分分层;二者均能通过回归方程合理的估测水稻在浸种过程中种子的吸水率情况;通过T2反演谱信号幅值大小的差异,发现水稻浸种过程中的种子总水含量不断上升,但由于判定依据及划分方式的不同,二者在水分的流动方式上略显差异。低场核磁共振技术对水稻浸种过程中种子内部的水分变化进行了直观的揭示,提供了一种高效的种子水分检测方法。
- 宋平徐静马贺男王成杨涛高鹤
- 关键词：水分低场核磁共振弛豫时间结合水
- 利用低场核磁共振及其成像技术分析水稻浸种过程水分传递被引量：19
- 2016年
- 为研究水稻种子浸种过程中内部水分流动情况,可视化内部水分传递过程,利用低场核磁共振及其成像技术,监测沈农9816号、七山占及秀子糯3个品种水稻种子48 h浸种过程。每6 h时间间隔利用自旋回波(spin echo,SE)脉冲序列获取样品的质子密度加权像,利用硬脉冲自旋回波(carr-purcell-meiboomgill sequence,CPMG)序列获取样品的横向弛豫时间T2反演谱,从而分析浸种过程对水稻种子内部水分分布的影响。试验结果表明:核磁共振是一种有效的水分检测技术,可以实现浸种过程中种子内部水分的快速、准确、无损的检测。利用水稻种子的质子密度加权像,能够直观检测到种子内部水分分布情况,动态的监测到种子内部水分流动过程,分析发现水分最初是从胚进入种子内部,继而通过种皮的渗透,最后到达胚乳部分。根据T2反演谱信号幅值计算得到的水稻种子吸水率,发现3个品种在相同浸种时间的各个监测点均反映出秀子糯吸水率最高,沈农9816号吸水率最低,试验结果验证了支链淀粉的吸水性优于直链淀粉。研究结果可以为水稻种子浸种过程中水分传递的理论模型构建提供数据支持。
- 宋平徐静马贺男王成杨涛李娜
- 关键词：核磁共振浸种
- 动态离子流检测技术在植物快速检测中的应用
- ＜正＞～～
- 王晓冬
- 文献传递
- 利用低场核磁共振分析水稻种子浸泡过程中的水分变化被引量：33
- 2015年
- 为研究水稻种子在浸泡过程中的水分变化情况,应用核磁共振无损、非侵入的技术优势,根据弛豫时间呈现的多组份特征,通过弛豫谱分析水稻种子不同相态水分的变化和流动过程,确定弛豫谱峰值总面积与水稻种子吸水率的回归方程,研究了水稻品种(沈农9816号、沈农9903号)及浸种温度(18、24、32℃)对水稻种子吸水量的影响。试验结果表明:通过弛豫谱峰值总面积可以合理估测水稻种子的吸水率;水稻种子在6h浸种过程中,随着浸泡时间的增加结合水及总水含量变化趋势为不断上升,自由水则呈现不规则的反复变化态势;水稻种子吸水量在2个水稻品种间差异不明显,对浸种温度高度敏感。该试验提出了一种无损的水分检测方法,能够更加直接准确的揭示水稻种子在浸泡过程中的水分变化规律,为探求种子的最佳浸泡条件提供数据支持和理论依据。
- 宋平杨涛王成潘大宇任鹏
- 关键词：水分核磁共振种子水稻浸种
- 基于LabVIEW的三维运动装置控制设计被引量：3
- 2016年
- 由于三维机械手在各行业中有着广泛的应用,因此对其控制进行了研究,设计了一种计算机控制三维运动装置的方式,实现其在离子信号检测实验中的精准应用。利用UIM2501控制协议转换器连接UIM242控制驱动器组成三维控制模块控制三个步进电机运转,步进电机的正反向转动分别带动三维运动装置X、Y、Z三个轴的左右、前后、上下移动。基于Lab VIEW虚拟仪器平台开发串口通信程序、上位机控制程序,由上位机通过串口向三维控制模块发送指令,实现对三维运动装置的运动控制。使三维运动装置的控制更加的简单、定位更加精准。
- 陶明超王晓冬侯佩臣何璐璐赵建平张永凯王成
- 关键词：协议转换器控制驱动器步进电机LABVIEW串口通信
