:本發(fā)明屬于育種,具體涉及一種種子精準(zhǔn)計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置及其使用方法。
背景技術(shù)
0、
背景技術(shù):
1、無論是小麥、水稻等糧食作物,還是經(jīng)濟(jì)作物,好的種子是作物正常生長的基礎(chǔ)。種子個體較小,傳統(tǒng)種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)過程中,人力使用鑷子擺放種子或萌發(fā)率測算過程中采用人工數(shù)種計(jì)數(shù),此方法適用于種子數(shù)量不多的情況。當(dāng)批量試驗(yàn)時費(fèi)時費(fèi)力且準(zhǔn)確性較低,或者使用結(jié)構(gòu)固定的計(jì)數(shù)板,由于種子粒徑不同或存在殘缺的種子,導(dǎo)致一個計(jì)數(shù)孔位中容納兩?;蚨嗔7N子,影響計(jì)數(shù)或萌發(fā)率的準(zhǔn)確性。因此研究人員致力于尋找快速的種子計(jì)數(shù)及萌發(fā)率測定方法,如發(fā)明專利cn116420465a公開了一種基于機(jī)器視覺的種子發(fā)芽率測定方法、系統(tǒng)及裝置,提出通過圖像處理分割出二值化圖像進(jìn)行萌發(fā)統(tǒng)計(jì),但統(tǒng)計(jì)過程較為復(fù)雜,技術(shù)要求高;發(fā)明專利cn115918321b公開了一種規(guī)?;N子培育及質(zhì)量檢驗(yàn)裝置及方法,提出規(guī)?;N全過程,但只提到了種子圖像采集,沒有清楚提出萌發(fā)率統(tǒng)計(jì)方法。因此,現(xiàn)有計(jì)數(shù)器或萌發(fā)率測定裝置給相關(guān)科學(xué)研究帶來困擾,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種用于種子精準(zhǔn)計(jì)數(shù)及萌發(fā)率測定裝置,實(shí)現(xiàn)在節(jié)省人力與時間成本的同時,更加經(jīng)濟(jì)高效地實(shí)施種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
0、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1、本發(fā)明的目的在于尋求設(shè)計(jì)一種種子精準(zhǔn)計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置及其使用方法,解決傳統(tǒng)種子萌發(fā)過程中萌發(fā)率計(jì)算耗時耗力,而目前所使用的技術(shù)需要基于復(fù)雜圖形處理算法。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明涉及的種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置,包括培養(yǎng)皿、隔板、距離探測板、數(shù)據(jù)處理器和隔板固定環(huán),隔板上布設(shè)若干種子固定孔,每一個種子固定孔對應(yīng)一個編號,種子固定孔的直徑介于待萌發(fā)種子尖端直徑和膨大部直徑之間,待萌發(fā)種子豎直放置在種子固定孔內(nèi),圓形隔板的邊沿固定在隔板固定環(huán)內(nèi)壁上,隔板固定環(huán)下部開口與培養(yǎng)皿上部開口可拆卸連接,距離探測板上布設(shè)若干距離探測器,任一個距離探測器內(nèi)部設(shè)有一編碼,測試時距離探測板置于隔板正上方,種子固定孔編號與距離探測器的編碼一一對應(yīng)且距離探測器恰好置于對應(yīng)種子固定孔的正上方,數(shù)據(jù)處理器與任一個距離探測器相連接,距離探測器用于測量種子萌發(fā)前種子上部與距離探測板之間的距離d1,以及種子萌發(fā)后種子上部與距離探測板之間的距離d2,并將距離和對應(yīng)的距離探測器編碼一起發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器,數(shù)據(jù)處理器基于距離d1和d2對隔板上的種子進(jìn)行計(jì)數(shù)和萌發(fā)率計(jì)算。
3、所述一種種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置,還包括種子吸引器,種子吸引器包括外殼、風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)罩、隔網(wǎng)和手柄,桶狀的外殼前端開口,后端面設(shè)有出風(fēng)孔,風(fēng)機(jī)安裝在外殼空腔內(nèi)且風(fēng)機(jī)后端的出風(fēng)口靠近出風(fēng)孔,風(fēng)機(jī)罩設(shè)置在風(fēng)機(jī)前端,且風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口外壁與風(fēng)機(jī)罩后端內(nèi)壁密封連接,風(fēng)機(jī)罩前端面均勻分布通風(fēng)孔,風(fēng)機(jī)罩前端和外殼開口之間固定隔網(wǎng),隔板固定環(huán)下部開口與外殼前端開口可拆卸連接,隔網(wǎng)的網(wǎng)孔小于種子固定孔的孔徑,隔板的種子固定孔之間的空隙設(shè)有通風(fēng)的小孔,小孔的直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于種子固定孔的直徑。
4、為去除待萌發(fā)種子中的干癟、殘缺的種子,作為一種實(shí)現(xiàn)方式,在隔板固定環(huán)10環(huán)形外壁安裝振動器。該實(shí)現(xiàn)方式下,所述種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置的使用方法為:
5、(1)種子平鋪放置在容器內(nèi),隔板固定環(huán)安裝在外殼前端開口,隔板固定環(huán)開口朝下水平放置后對準(zhǔn)種子,啟動風(fēng)機(jī),在風(fēng)機(jī)罩內(nèi)形成負(fù)壓,種子隨空氣進(jìn)入隔板固定環(huán),由于隔板中種子固定孔的直徑介于種子尖端直徑和種子膨大部直徑之間,種子豎直卡在種子固定孔中;
6、(2)風(fēng)機(jī)開口朝上,關(guān)閉風(fēng)機(jī),開啟振動器,通過振動作用使種子規(guī)整地排布在隔板上,同時使較小的或斷裂類不正常種子脫落;
7、(3)重復(fù)步驟(1)-(2),直至隔板2上的種子固定孔填滿或接近填滿;
8、(4)最后在種子吸引器的開口端朝上水平放置的狀態(tài)下,將隔板固定環(huán)從風(fēng)機(jī)上拆下并轉(zhuǎn)移安裝在培養(yǎng)皿上部,開啟距離探測器和數(shù)據(jù)處理器,距離探測器測量種子萌發(fā)前種子上部與距離探測板之間的距離d1,以及種子萌發(fā)后種子上部與距離探測板之間的距離d2,并將距離和對應(yīng)的距離探測器編碼一起發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器;
9、(5)數(shù)據(jù)處理器依次計(jì)算同一編碼的距離探測器兩次距離差d=d1-d2,若差值落在設(shè)定范圍內(nèi),則判定種子萌發(fā),反之,則判定種子沒有萌發(fā),進(jìn)而計(jì)算種子萌發(fā)率,若距離d1落在設(shè)定范圍內(nèi),則判定對應(yīng)種子固定孔固定有種子,反之,對應(yīng)種子固定孔未填充種子,進(jìn)而對隔板2上布設(shè)的種子數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
10、作為另一種是實(shí)現(xiàn)方式,種子吸引器還包括篩網(wǎng)和篩網(wǎng)固定環(huán),篩網(wǎng)固定環(huán)下部開口與外殼前端開口可拆卸連接,篩網(wǎng)的孔徑小于種子固定孔的孔徑,該實(shí)現(xiàn)方式下,所述種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置的使用方法為:
11、(1)種子平鋪放置在容器內(nèi),篩網(wǎng)固定環(huán)下部開口安裝在外殼前端開口,風(fēng)機(jī)開口朝下水平放置后對準(zhǔn)種子,啟動風(fēng)機(jī),在風(fēng)機(jī)罩內(nèi)形成負(fù)壓,種子隨空氣進(jìn)入篩網(wǎng)固定環(huán),由于篩網(wǎng)的孔徑小于種子固定孔的孔徑,不規(guī)整的種子被吸入篩網(wǎng)固定環(huán)和隔網(wǎng)之間,拆卸篩網(wǎng)固定環(huán),將吸入的種子倒出;
12、(2)隔板固定環(huán)安裝在外殼前端開口,隔板固定環(huán)開口朝下水平放置后對準(zhǔn)種子,啟動風(fēng)機(jī),在風(fēng)機(jī)罩內(nèi)形成負(fù)壓,種子隨空氣進(jìn)入隔板固定環(huán),由于隔板中種子固定孔的直徑介于種子尖端直徑和種子膨大部直徑之間,種子豎直卡在種子固定孔中,直至隔板上的種子固定孔填滿或接近填滿;
13、(3)最后在種子吸引器的開口端朝上水平放置的狀態(tài)下,將隔板固定環(huán)從風(fēng)機(jī)上拆下并轉(zhuǎn)移安裝在培養(yǎng)皿上部,開啟距離探測器和數(shù)據(jù)處理器,距離探測器測量種子萌發(fā)前種子上部與距離探測板之間的距離d1,以及種子萌發(fā)后種子上部與距離探測板之間的距離d2,并將距離和對應(yīng)的距離探測器編碼一起發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器;
14、(4)數(shù)據(jù)處理器依次計(jì)算同一編碼的距離探測器兩次距離差d=d1-d2,若差值落在設(shè)定范圍內(nèi),則判定種子萌發(fā),反之,則判定種子沒有萌發(fā),進(jìn)而計(jì)算種子萌發(fā)率,若距離d1落在設(shè)定范圍內(nèi),則判定對應(yīng)種子固定孔固定有種子,反之,對應(yīng)種子固定孔未填充種子,進(jìn)而對隔板上布設(shè)的種子數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
15、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:(1)隔板和距離探測板相互配合,實(shí)現(xiàn)對萌發(fā)率的準(zhǔn)確測定;(2)種子吸引器可實(shí)現(xiàn)種子的自動布放,無需手動擺放,省時省力;(3)結(jié)構(gòu)簡單,使用方法易于理解和掌握;(4)通過移動隔板固定環(huán)實(shí)現(xiàn)隔板在種子吸引器和培養(yǎng)皿之間的快速穩(wěn)定轉(zhuǎn)移,避免直接取放隔板時造成種子移位。(5)隔板可根據(jù)需求嵌入燈帶,進(jìn)行種子萌發(fā)前殺菌或?yàn)榉N子萌發(fā)提供光照。(6)與傳統(tǒng)計(jì)數(shù)板相比,該裝置采用了先篩選再吸引再計(jì)數(shù)的方法,先篩選殘缺或發(fā)育不良的種子,正常的種子與合適的隔板小孔直徑相配合,吸引過程有效保證了隔板上的每個小孔只能存在單個種子,大幅提高計(jì)數(shù)準(zhǔn)確率,避免因小麥種子重合導(dǎo)致的計(jì)數(shù)失誤。(7)為完全杜絕殘缺或發(fā)育不良的小麥種子因交叉重合導(dǎo)致計(jì)數(shù)上的偏差,在隔板上增加振動器,保證所有嵌入的種子都能在隔板的小孔上獨(dú)立存在。
1.一種種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置,其特征在于,包括培養(yǎng)皿、隔板、距離探測板、數(shù)據(jù)處理器和隔板固定環(huán),隔板上布設(shè)若干種子固定孔,每一個種子固定孔對應(yīng)一個編號,種子固定孔的直徑介于待萌發(fā)種子尖端直徑和膨大部直徑之間,待萌發(fā)種子豎直放置在種子固定孔內(nèi),圓形隔板的邊沿固定在隔板固定環(huán)內(nèi)壁上,隔板固定環(huán)下部開口與培養(yǎng)皿上部開口可拆卸連接,距離探測板上布設(shè)若干距離探測器,任一個距離探測器內(nèi)部設(shè)有一編碼,測試時距離探測板置于隔板正上方,種子固定孔編號與距離探測器的編碼一一對應(yīng)且距離探測器恰好置于對應(yīng)種子固定孔的正上方,數(shù)據(jù)處理器與任一個距離探測器相連接,距離探測器用于測量種子萌發(fā)前種子上部與距離探測板之間的距離d1,以及種子萌發(fā)后種子上部與距離探測板之間的距離d2,并將距離和對應(yīng)的距離探測器編碼一起發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器,數(shù)據(jù)處理器基于距離d1和d2對隔板上的種子進(jìn)行計(jì)數(shù)和萌發(fā)率計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置,其特征在于,所述一種種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置,還包括種子吸引器,種子吸引器包括外殼、風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)罩、隔網(wǎng)和手柄,桶狀的外殼前端開口,后端面設(shè)有出風(fēng)孔,風(fēng)機(jī)安裝在外殼空腔內(nèi)且風(fēng)機(jī)后端的出風(fēng)口靠近出風(fēng)孔,風(fēng)機(jī)罩設(shè)置在風(fēng)機(jī)前端,且風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口外壁與風(fēng)機(jī)罩后端內(nèi)壁密封連接,風(fēng)機(jī)罩前端面均勻分布通風(fēng)孔,風(fēng)機(jī)罩前端和外殼開口之間固定隔網(wǎng),隔板固定環(huán)下部開口與外殼前端開口可拆卸連接,隔網(wǎng)的網(wǎng)孔小于種子固定孔的孔徑,隔板的種子固定孔之間的空隙設(shè)有通風(fēng)的小孔,小孔的直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于種子固定孔的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置,其特征在于,在隔板固定環(huán)10環(huán)形外壁安裝振動器。
4.權(quán)利要求3所述的種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置的使用方法,其特征在于,具體包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置,其特征在于,種子吸引器還包括篩網(wǎng)和篩網(wǎng)固定環(huán),篩網(wǎng)固定環(huán)下部開口與外殼前端開口可拆卸連接,篩網(wǎng)的孔徑小于種子固定孔的孔徑。
6.權(quán)利要求5所述的種子計(jì)數(shù)或萌發(fā)率測定裝置的使用方法,其特征在于,具體包括: