[发明专利]检测植株垂直拔根阻力值的方法及其专用检测仪

说明书

技术领域

本发明属于农业工程领域，涉及一种检测植株垂直拔根阻力值的方法及其专用检测仪。

背景技术

玉米是全球主要粮食作物主产系之一，与人们的生存息息相关。在我国，玉米的年种植面积达到2800万公顷左右，年玉米产量达到1.6亿吨，播种面积和玉米产量都处于世界第二位，但我国玉米单产同世界其他农业发达国家相比仍处于中游水平，未来我国播种面积扩大的可能性较小，因此依靠农业科技，努力提高玉米单产将是我国未来玉米生产的主要趋势。而对玉米生产来说，玉米倒伏是影响其产量的重要因素之一。据统计，玉米倒伏一般减产20％～30％，严重者达50％以上，有时甚至绝产，在玉米群体中，倒伏率每增加1％，大约减产108kg/hm。玉米茎秆倒伏和根部倒伏除给产量造成损失外，还给收割带来了不利。因此，对育种专家来说，如何培育出抗倒伏能力强的玉米品种是非常重要的。

目前国内外学者对玉米倒伏做了一系列的研究，但在植株的抗倒伏强度检测这一方面的研究成果甚少。国内虽有李景安等(1994)研制了3yc-1型玉米根茬拔出测力仪，但它测量的准确度不高，同时没有在市场上推广，因此对玉米抗倒伏强度特别是根倒强度检测仪器的研制具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测植株垂直拔根阻力值的方法及其专用检测仪。

本发明提供的植株垂直拔根阻力值检测仪，由机构部分和测量显示部分组成；其中，所述机构部分包括支架、夹具和螺旋机构；

所述支架包括手轮；

所述夹具包括夹爪；

所述螺旋机构包括位于所述手轮之下的圆盘和螺杆；所述圆盘是通过与所述螺杆相匹配的圆盘附件与所述螺杆相连接的；

所述测量显示部分包括拉力传感器和显示仪；所述拉力传感器位于所述螺杆和所述夹具之间；所述显示仪位于所述圆盘和所述螺杆之间。

上述检测仪中，各种能够支撑该检测仪且包含手轮的支架均适用于该检测仪，例如，可选用包含下述部件的支架：手轮、与所述圆盘相连的支架杆、位于所述支架杆上的带环螺栓和连接支架尖脚与所述支架杆的支架板；

所述手轮通过螺母附件与所述圆盘相连；

各种包含夹爪能够夹紧植株的夹具均适用于该检测仪；例如，可选用包含下述部件的夹具：夹爪、与所述夹爪相匹配的螺栓、固定所述夹爪和螺栓的夹紧块及连接所述夹紧块的螺母(如蝶形螺母)；

所述螺旋机构还包括螺母、螺母附件、防脱盖和推力轴承；所述螺母与螺母附件为紧定螺钉联接的过盈配合，并通过紧定螺钉与所述手轮相连；所述防脱盖的上部固定于所述手轮侧底部，所述防脱盖的下部固定于所述圆盘之上；所述推力轴承位于所述螺母附件之下的内环和位于所述圆盘附件之上的外环之间。

所述拉力传感器为柱式拉力传感器，所述柱式拉力传感器为MCL-Z型柱式拉力传感器；所述显示仪优选为液晶显示控制仪。

本发明提供的检测植株垂直拔根阻力值的方法，是用前述本发明提供的植株垂直拔根阻力值检测仪，按照包括如下步骤的方法对待测植株样品进行检测：

用所述夹具夹紧所述待测植株，打开所述显示仪的开关，转动所述手轮直至将所述待测植株连根拔出，在所述待测植株拔出的过程中，由所述显示仪读取拉力信号的实时值，即为所述植株垂直拔根阻力值，完成所述待测植株垂直拔根阻力值的检测。

上述检测方法中，所述待测植株根地上部分的高度为15-30厘米，优选20厘米。

本发明提供了一种能有效测量植株垂直拔根阻力值的检测仪，并提供了一种简单有效的检测方法。本发明具有以下优点：(1)夹具具有自适应性，能够适应不同直径的植株，夹紧可靠；(2)螺旋机构配合手轮施力，使操作省力；(3)仪器测量的准确性高，能方便地显示被测量的大小；(4)硬件成本低，经济上具有可推广性；(5)人机交互界面友好、可靠且便携。(6)由于植株的最大垂直拔根阻力值与植株的根倒强度成正比，因而，本发明提供的检测植株垂直拔根阻力值的检测仪，非常适宜于检测植株的根倒强度，检测精度较现有方法显著提高。

附图说明

图1为本发明提供的植株垂直拔根阻力值检测仪的外观结构示意图；

图2为本发明提供的植株垂直拔根阻力值检测仪的支架腿部结构示意图；

图3为本发明提供的植株垂直拔根阻力值检测仪的夹具结构示意图；

图4为本发明提供的植株垂直拔根阻力值检测仪的螺旋机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。

实施例1、植株垂直拔根阻力值检测仪