快速测定作物籽粒千粒重的方法技术

本发明专利技术属于作物籽粒的称重，特别是指一种快速测定作物籽粒千粒重的方法。包括扫描仪扫描成像、图像分析软件计数、计算试样千粒重等工艺步骤，本发明专利技术解决了现有技术中存在的速度慢、工作量大、准确性差的问题，具有操作简便、数据准确性高、测定速度快、成本较低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于作物籽粒的称重，特别是指一种。
技术介绍
千粒重是以克表示的千粒种子的重量，是体现种子大小与饱满程度的一项指标，是检验种子质量和作物考种的内容。千粒重作为作物产量构成的三要素之一，是田间预测产量时的重要依据。所以，在作物育种与生产中，千粒重一般是必须进行调查的指标。通常测定小粒种子千粒重时是随机数出三个1000粒种子，分别称重，求其平均值；测定大粒种子千粒重时是取三个100粒分别称重，取其平均值，称为百粒重。《粮食、油料检验粮食、油料千粒重测定法》(GB5519-85)中规定千粒重的测定方法有两种 (I)从除去杂质的净粮中，用分样器或四公法分样，将样品分至接近规定的重量，准确称重(W)，然后计数，得粒数m ;(2)从除去杂质的净粮中，不加挑选地数出两组试样，大粒粮每组500粒，中、小粒粮每组1000粒，按组分别称重(准确至O. lg)。由于数1000粒种子进行千粒重测定，工作量太大，所以在实践应用当中，中、小粒粮(例如小麦)一般采用数200粒种子，进行称重(精确到O. lg)，然后换算成千粒重，每个试样3次重复。即便这样，对于需要进行大批试样测定的育种人员来说，其工作量依然非常巨大。有的企业研制出电子数粒仪，但由于电子数粒仪速度较慢，远远不能满足实际工作的需要，所以在生产实践中，作物千粒重的测定依然由人工数粒来完成。人工测定千粒重主要有以下几个缺点(1)速度较慢。人工测定一份试样的千粒重一般用时为10-15分钟，每个工人每日能测定的数量非常有限；(2)成本高。随着社会的发展，劳动力的成本越来越贵，在城市或郊区，工人的日工资在50-100元；(3)准确性差。因为人工数粒是一个非常枯燥和辛苦的工作，人们在计数过程中经常出现一些差错，影响测定结果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，能够利用现有设备对作物籽粒的千粒重指标进行快速准确的测定。本专利技术的整体技术构思是 ，包括如下工艺步骤 A、扫描仪扫描成像取作为试样的作物籽粒均匀间隔撒布于扫描仪平板上，以不低于150dpi的分辨率，用彩色照片模式进行扫描； B、图像分析软件计数利用Image-pix)plus软件对步骤A中得到的照片进行分析，得到作物籽粒的数量； C、计算试样千粒重将试样用天平称重得出总重量，按照试样千粒重=试样重量XlOOO+试样籽粒个数的计算公式计算试样千粒重。本专利技术的具体技术方案还有 为提高扫描结果的准确性，扫描仪分辨率的设置应为越高越好。但考虑到满足扫描准确性和节省扫描时间的要求，优选的技术方案是，步骤A中扫描的分辨率为不低于200dpi。优选的技术方案是，步骤B采用如下工艺步骤 BI、点击工具栏上的“count/size”按键,弹出相应的对话框，点击“select colors”按键，弹出“segmentation”对话框，点击“吸管”工具，选取作物籽粒颜色，使不低于50%的作物籽粒被选中即可； B2、点击“close”按键,关闭“segmentation”对话框，点击“count/size”对话框上的“count”按钮计数； B3、计数结果通过点击菜单栏上的“view” 一 “statistics”按钮,在底部的“samples”给出作物籽粒的数量。 为方便进行试样千粒重的批量化测定，优选的技术方案是，步骤B和步骤C之间还 包括一步骤D,该步骤为 步骤D、“宏”的录制利用Image-pro plus软件，将步骤B中进行图像分析得到籽粒数量的过程录制为“宏”。步骤D采用如下工艺条件 点击菜单栏上的“Macro” 一 “Record Macro”,弹出“Record Macro”对话框,在“MacroName”中输入名字，在“Shortcut Key”中设置快捷键，按“0K”键，就开始宏的录制，再重复操作BI—B3步骤，完成后点出“Stop Recording”按钮，结束宏的录制，在后续进行批处理时，按此快捷键即可完成录制的宏的所有操作。本专利技术所取得的实质性特点和显著技术进步在于 I、操作简便整个千粒重测量过程可以概括为扫描、计数、称重、计算试样千粒重，而计算千粒重可以在“Excel”中用公式自动完成，整个过程非常简便。2、测量速度快作物籽粒扫描的过程在半分钟内即可完成，而利用Image-pro软件的宏操作对图像进行分析，在1-2秒即可得到数据，所以测量一份试样的千粒重数据在2分钟内即可完成，工作效率较现有测量方法提高了数倍。3、数据准确用Image-pro plus软件进行籽粒计数,大大提高了计数的准确度，避免了人工计数造成的误差； 4、成本低采用本专利技术只需一台电脑和扫描仪即可开展作物千粒重的测量工作，而电脑和扫描仪属于常用办公设备，所以采用本专利技术具有较低的一次性投入及应用成本。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术做进一步描述，但不作为对本专利技术的限定，本专利技术的保护范围以权利要求记载的内容为准，任何依据本说明书所作出的等效技术手段替换，均不脱离本专利技术的保护范围。实施例I ，包括如下工艺步骤 A、扫描仪扫描成像取作为试样的作物籽粒(小麦种子)均勻间隔撒布于扫描仪平板上，以不低于150dpi的分辨率，用彩色照片模式进行扫描；B、图像分析软件计数利用Image-proplus6. O软件对步骤A中得到的照片进行分析，得到作物籽粒的数量； C、计算试样千粒重将试样用天平称重得出总重量，按照试样千粒重=试样重量XlOOO+试样籽粒个数的计算公式计算试样千粒重。步骤B采用如下工艺步骤 BI、点击工具栏上的“count/size”按键,弹出相应的对话框，点击“select colors”按键，弹出“segmentation”对话框，点击“吸管”工具，选取作物籽粒颜色，使不低于50%的作物籽粒被选中即可； B2、点击“close”按键,关闭“segmentation”对话框，点击“count/size”对话框上的“count”按钮计数； B3、计数结果通过点击菜单栏上的“view” 一 “statistics”按钮,在底部的“samples”给出作物籽粒的数量。为方便进行试样千粒重的批量化测定，优选的技术方案是，步骤B和步骤C之间还包括一步骤D,该步骤为 步骤D、“宏”的录制利用Image-pro plus6. O软件,将步骤B中进行图像分析得到籽粒数量的过程录制为“宏”。步骤D采用如下工艺条件 点击菜单栏上的“Macro” 一 “Record Macro”,弹出“Record Macro”对话框,在“MacroName”中输入名字(例如小麦千粒重测定)，在“Shortcut Key”中设置快捷键(如Ctrl+A)，按“0K”键，就开始宏的录制，再重复操作BI—B3步骤，完成后点出“Stop Recording”按钮，结束宏的录制，随后就可以进行图像的批量分析，打开多个扫描的图像文件，直接按“Ctrl+A”即可得到“Samples”的数量，用公式计算即可得到试样的千粒重。实施例2 ，包括如下工艺步骤 A、扫描仪扫描成像取作为试样的作物籽粒(小麦种子)均勻间隔撒布于扫描仪平板上，以不低于200-300dpi的分辨率，用彩色照片模式进行扫描； B、图像分析软件计数利用Im本文档来自技高网...

【技术保护点】
快速测定作物籽粒千粒重的方法，其特征在于包括如下工艺步骤：A、扫描仪扫描成像：取作为试样的作物籽粒均匀间隔撒布于扫描仪平板上，以不低于150dpi的分辨率，用彩色照片模式进行扫描；B、图像分析软件计数：利用Image？pro？plus软件对步骤A中得到的照片进行分析，得到作物籽粒的数量；C、计算试样千粒重:将试样用天平称重得出总重量，按照试样千粒重=试样重量×1000÷试样籽粒个数的计算公式计算试样千粒重。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张颖君，李辉，高慧敏，刘茜，胡梦芸，
申请(专利权)人：河北省农林科学院粮油作物研究所，
类型：发明
国别省市：