專利名稱：手持式生物量測定裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)作物生物量的測定，具體涉及一種手持式生物量測定裝置及方法。
背景技術(shù)：
在農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域，農(nóng)作物田間觀測農(nóng)藝參數(shù)中，經(jīng)常需要對作物進(jìn)行某種處理，生物量是反映作物生長狀況的一種指標(biāo)。生物量是指某一時刻單位面積內(nèi)實(shí)存生活的有機(jī)物質(zhì)重量，狹義的生物量僅指以重量表示的，可以是鮮重或干重。作物生物量包括地上部分莖葉花果實(shí)種子、地下部分的根或地下莖。生物量越大，產(chǎn)量越高，因此，采用快速無損生物量測量對篩選種質(zhì)資源具有重要的意義。按照常規(guī)的方法，測定作物生物量是采用挖苗、收割、去除土進(jìn)行稱重(干重或鮮重)來研究作物在不同生育階段的生物量變化。這種傳統(tǒng)的作物生物量測定方法準(zhǔn)確可 靠，但需要種植大量的作物以便滿足作物在不同生育期的實(shí)驗(yàn)需求，且破壞性極強(qiáng)，不能在育種過程中使用。近年來，也有學(xué)者展開對作物活體生物量的研究，如專利號CN200710178526. 9介紹的一種測定作物活體生物量變化的裝置，將待測作物種植在特制的容器中，容器置于稱量設(shè)備上，可達(dá)到連續(xù)跟蹤研究作物生物量動態(tài)變化的目的。該裝置主要適用于室內(nèi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，將待測作物人工種植在特定容器中作連續(xù)監(jiān)測研究，且用于檢測單株作物生物量的生長變化。因此，該裝置不能用在田間、群體作物生物量的現(xiàn)場測定。通過測定作物在外力的作用下的形變也可以預(yù)測其生物量。基于這種力學(xué)特性，國外已開發(fā)出商業(yè)化的落盤式測定儀和擺式計(jì)(Pendulun-Meter)。落盤式測定儀(見非專利文獻(xiàn)，Jerry H. Scrivner, D. Michael Center, Milton B. Jones, A Rising Plate Meterfor Estimating Production and Utilization,Journal of Range Management，1986，39 :475-477)主要用于牧草測量，利用測定的壓縮高度與草地植被自然高度及密度建立函數(shù)關(guān)系，最終換算成牧草產(chǎn)量。該測定儀已由新西蘭WMC公司批量生產(chǎn)。德國農(nóng)業(yè)工程研究所設(shè)計(jì)的一種擺式生物量檢測儀(見非專利文獻(xiàn)，D. Ehlert, V. Hammen, R. Adamek, On-lineSensor Pendulum-Meter for Determination of Plant Mass, Precision Agriculture,2003，4，139-148)，也稱為擺式計(jì)(Pendulun-Meter)，利用測定擺桿角度變化與作物種植密度、高度等建立函數(shù)關(guān)系，最終建立擺桿角度與生物量之間的關(guān)系，即通過測定擺桿角度直接反應(yīng)該生物量大小。“落盤式測定儀”適于高密度低矮生長的植物，因而目前主要用于牧草生物量的測定。該測定儀只能單點(diǎn)測量，對于植物不均勻的地塊，只能通過多點(diǎn)測量取均值的方法盡量減小誤差，難以對生長較高的田間農(nóng)作物連續(xù)測量。“擺式計(jì)”采用拖拉機(jī)作為掛載平臺，數(shù)據(jù)采集部分由置于駕駛室內(nèi)的筆記本電腦實(shí)現(xiàn)，并且行進(jìn)速度很快，僅適合于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大田測量，難以滿足育種過程中小地塊生物量精細(xì)測定的要求。國內(nèi)目前只檢索到申請?zhí)枮?01010206484. 7的基于力矩的生物量活體檢測裝置及方法的發(fā)明專利，用于田間活體無損生物量檢測。該發(fā)明基于力矩原理，采用扭矩傳感器結(jié)合導(dǎo)軌式測量裝置，該裝置將觸桿安裝于平行導(dǎo)軌上，觸桿在導(dǎo)軌上平穩(wěn)運(yùn)行過程中迫使作物莖桿受力，產(chǎn)生回彈力作用于觸桿，使得支桿產(chǎn)生繞扭矩傳感器的力矩，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取力矩的數(shù)據(jù)。利用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立力矩大小與作物生物量之間的數(shù)學(xué)模型。該發(fā)明采用導(dǎo)軌式裝置，雖然采用了便攜式設(shè)計(jì)，但需要至少兩人才能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌的搬運(yùn)，田間現(xiàn)場操作時導(dǎo)軌的安裝、調(diào)整比較費(fèi)時。為了避免踩踏、損壞作物，需將儀器抬離作物株高以上(對于小麥，至少應(yīng)高于80cm)的位置搬運(yùn)，增大了搬運(yùn)難度。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的是針對田間作物生物量活體檢測的需求，提供一種基于生物力學(xué)特性的手持式生物量測定裝置及方法，實(shí)現(xiàn)便攜、活體、無損、快速測量，實(shí)現(xiàn)單人測量。( 二 )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種手持式生物量測定裝置，包括水平推桿、壓力傳感器、豎直連接桿、橫梁、采集模塊、懸掛背帶和水平準(zhǔn)直器；所述壓力傳感器置于水平推桿與豎直連接桿之間，用于獲取作物形變時產(chǎn)生的回彈力的大??；所述橫梁末端與豎直連接桿上端連接，用于握持該裝置；所述兩根懸掛背帶，一根掛在脖頸，一根系在腰間，使用時與水平推桿形成一個三角形，用于保持水平推桿處于水平狀態(tài)；所述水平準(zhǔn)直器，安裝于橫梁前端，用于測量過程中不斷觀測調(diào)整，以保持水平推桿的位置水平。所述采集模塊置于橫梁上并與壓力傳感器連接，采集模塊中內(nèi)嵌作物生物量預(yù)測模型，根據(jù)所述壓力傳感器采集到的作物回彈力電壓信號對生物量進(jìn)行測定。優(yōu)選地，所述水平推桿兩端設(shè)有塑料頂塞，用于避免測量過程中劃傷葉片或增大摩擦導(dǎo)致發(fā)生卷葉現(xiàn)象。優(yōu)選地，所述壓力傳感器設(shè)置有防護(hù)外殼；防護(hù)外殼的外形尺寸及定位尺寸根據(jù)壓力傳感器的安裝尺寸確定，通過十字槽螺釘將壓力傳感器及防護(hù)外殼固定在豎直連接桿上，并將水平推桿與防護(hù)外殼及壓力傳感器緊固。優(yōu)選地，所述橫梁上設(shè)有手持部位，操作時能夠增大手與橫梁之間的摩擦，避免手與橫梁發(fā)生相對滑動。優(yōu)選地，所述橫梁為伸縮式橫梁，采用按鈕控制式伸縮結(jié)構(gòu)，通過按壓伸縮按鈕達(dá)到松開和壓緊，可根據(jù)操作人員的習(xí)慣調(diào)節(jié)手握位置。優(yōu)選地，所述橫梁還設(shè)有容納盒；容納盒內(nèi)包括組合電池、放大器和連接電線；容納盒上設(shè)有進(jìn)線孔，進(jìn)線孔的內(nèi)壁與橫梁的外壁貼合并固定。優(yōu)選地，該裝置還包括2根懸掛背帶，與橫梁連接，2根懸掛背帶都可根據(jù)操作人員的需要調(diào)節(jié)背帶的長短。優(yōu)選地，所述采集模塊通過承載裝置與橫梁連接；承載裝置的承載部分與支撐桿之間采用旋轉(zhuǎn)部件，使承載的采集模塊可根據(jù)操作人員視角的不同調(diào)節(jié)合適的傾斜角度。 本發(fā)明還提供一種手持式生物量測定方法，采用上述的手持式生物量測定裝置，包括步驟
在作物田里選定若干個測量區(qū)域，劃定每個區(qū)域的面積，將區(qū)域劃定為2組，選擇第一組用于生物量模型建立的分析數(shù)據(jù)，第二組用于模型驗(yàn)證評估；在作物的不同生育期內(nèi)使用所述手持式生物量測定裝置對作物進(jìn)行快速無損活體生物量測量，每個區(qū)域內(nèi)分別采集若干個作用點(diǎn)測量高度下的回彈特性數(shù)據(jù)；對標(biāo)定的各區(qū)域進(jìn)行作物鮮重的測量；采用回歸分析法，分別對第一組區(qū)域、在所述作用點(diǎn)測量高度采集的回彈特性數(shù)據(jù)進(jìn)行取平均值和區(qū)域內(nèi)的極大值點(diǎn)取平均即波峰均值，分別將這兩個數(shù)據(jù)作為自變量X1^X2 ;第一組區(qū)域作物鮮重作為因變量X ;建立xl，y和x2，y之間的回歸方程，分析變量之間的相關(guān)性；根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，選擇其中相關(guān)系數(shù)最大的一組數(shù)據(jù)作為作物回彈特性與生物量關(guān)系的最終模型，并根據(jù)第二組區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型驗(yàn)證評估。(三)有益效果本發(fā)明提供的基于生物力學(xué)特性研制的作物生物量快速無損活體手持式檢測裝置及方法，相對于落盤式測定儀，可進(jìn)行連續(xù)測量。相比擺式計(jì)測定儀，沒有擺動部件，沒有對掛載平臺勻速運(yùn)動的要求。相比基于力矩的便攜式生物量活體檢測儀，沒有導(dǎo)軌部件，在田間不用為儀器的搬運(yùn)而擔(dān)憂。本發(fā)明采用手持式裝置具有便攜性，可單人操作完成，測量快速、無損等特性，且測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠，特別適用于田間育種過程中對小地塊中小群體農(nóng)作物生物量的檢測。


圖I為本發(fā)明手持式生物量測定裝置一實(shí)施例的總裝配示意圖；圖2為本發(fā)明中容納盒內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明中采集模塊的承載裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明手持式生物量測定方法一實(shí)施例中區(qū)域內(nèi)峰值均值的取法示意圖；圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中50cm處采集的彈性特性與生物量之間的線性關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不是限制本發(fā)明的范圍。如圖I所示，本發(fā)明所述的手持式生物量測定裝置包括水平推桿I、壓力傳感器3、豎直連接桿6、橫梁9、采集模塊13、兩個懸掛背帶(14)和水平準(zhǔn)直器(11)。所述壓力傳感器(3)置于水平推桿(I)與豎直連接桿(6)之間，用于獲取作物形變時產(chǎn)生的回彈力的大??；所述橫梁(9)末端與豎直連接桿(6)上端連接，用于握持該裝置；所述采集模塊(13)置于橫梁(9)上并與壓力傳感器(3)連接，采集模塊(13)中內(nèi)嵌作物生物量預(yù)測模型，根據(jù)所述壓力傳感器(3)采集到的作物回彈力電壓信號對生物量進(jìn)行測定。本實(shí)施例中以小麥的生物量測量為例。所述水平推桿I兩端設(shè)有塑料頂塞2，彌補(bǔ)管材切割過程中有毛邊的缺陷，避免測量過程中劃傷葉片或增大摩擦導(dǎo)致發(fā)生卷葉現(xiàn)象。水平推桿I采用Φ30長60cm的鋁合金空心管材，壁厚1mm。所述壓力傳感器3，根據(jù)小麥的測量區(qū)域面積及小麥莖桿的回彈特性，采用量程為Ikg壓力傳感器，接收小麥莖桿回彈力信號。輸出電壓信號，通過采集模塊13轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的生物量數(shù)值，顯示在采集模塊LED屏幕上，便于實(shí)時觀察檢測區(qū)域內(nèi)小麥生物量的變化。壓力傳感器3設(shè)置有專屬的防護(hù)外殼5，外殼蓋與殼體采用內(nèi)六角螺釘固定，螺釘完全隱藏于殼體中。防護(hù)外殼5外形尺寸及定位尺寸根據(jù)壓力傳感器3的安裝尺寸確定，通過十字槽螺釘4將壓力傳感器3及防護(hù)外殼5固定在豎直連接桿6上,將水平推桿I與防護(hù)外殼5及壓力傳感器3緊固。所述橫梁9為伸縮式橫梁，其上設(shè)有容納盒7、手持部位橡膠結(jié)構(gòu)8、伸縮按鈕10、水平準(zhǔn)直器11和采集模塊的承載裝置12。容納盒7內(nèi)有12V的組合電池15，輸出電壓為0-5V的放大器16和較多的連接電線17，如圖2所示。容納盒7上有進(jìn)線孔18，孔18的內(nèi)壁與伸縮式橫梁9伸縮端外壁貼合，采用法蘭式構(gòu)件將橫梁9與容納盒7固定。壓力傳感 器3的傳輸信號線穿過豎直連接桿6、橫梁9到達(dá)容納盒內(nèi)，與放大器16的連接電線17相連，再將連接電線17的另一端與電池15相接，信號輸出端與采集模塊13的數(shù)據(jù)輸入線相連，完成儀器的接線部分。通過按壓伸縮按鈕10達(dá)到松開和壓緊，可隨意的調(diào)節(jié)橫梁9的長度及手持部位8之間的距離。采集模塊的承載裝置12，承載部分19與支撐桿20之間采用摩擦較大的關(guān)節(jié)軸承作為旋轉(zhuǎn)部件21，使承載的采集模塊可根據(jù)操作人員視角的不同調(diào)節(jié)合適的傾斜角度，如圖3所示。所述懸掛背帶14，2根背帶都可根據(jù)操作人員的需要調(diào)節(jié)背帶的長短，一根掛在脖頸，一根系在腰間，使用時與水平推桿形成一個三角形，用于保持水平推桿處于水平狀
O本發(fā)明所述的手持式生物量測定方法，采用上述的手持式生物量測定裝置，包括步驟在作物田里選定若干個測量區(qū)域，劃定每個區(qū)域的面積，將區(qū)域劃定為2組，選擇第一組用于生物量模型建立的分析數(shù)據(jù)，第二組用于模型驗(yàn)證評估；在作物的不同生育期內(nèi)使用所述手持式生物量測定裝置對作物進(jìn)行快速無損活體生物量測量，每個區(qū)域內(nèi)分別采集若干個作用點(diǎn)測量高度的數(shù)據(jù)；對標(biāo)定的各區(qū)域進(jìn)行作物鮮重的測量；采用線性回歸分析法，分別對第一組區(qū)域、在所述作用點(diǎn)測量高度采集的回彈特性數(shù)據(jù)進(jìn)行取平均值和區(qū)域內(nèi)的極大值點(diǎn)取平均即波峰均值，分別將這兩個數(shù)據(jù)作為自變量Xl，X2 ;第一組區(qū)域作物鮮重作為因變量y ;建立xl，y和x2，y之間的回歸方程，分析變量之間的線性相關(guān)性；根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，選擇其中相關(guān)系數(shù)最大的一組數(shù)據(jù)作為作物回彈特性與生物量關(guān)系的最終模型，并根據(jù)第二組區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型驗(yàn)證評估。本實(shí)施例中的測量方法如下在小麥田地里選定31個測量區(qū)域，劃定每個區(qū)域面積為60*150cm2，將區(qū)域劃定為2組，按區(qū)域遠(yuǎn)近依次選擇26個區(qū)為一組用于小麥生物量模型建立的分析數(shù)據(jù)，后5個區(qū)為一組用于模型驗(yàn)證評估。所選區(qū)域盡量選取小麥長勢有較明顯差異的，便于建立通用模型。在小麥抽穗期、灌漿期、乳熟期、蠟熟期4個生育期內(nèi)對小麥進(jìn)行快速無損活體生物量測量，標(biāo)定31個區(qū)域的離地高度分別為40cm，45cm和50cm作為作用點(diǎn)測量高度。測量時，31個區(qū)域保持一致的測量方位，保證一致的正向或反向輸出，便于數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)處理時首先要對每一個區(qū)域數(shù)據(jù)去除由于起始與收尾時造成的不穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，其次再用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行分析。采集模塊13設(shè)定±12V輸入電壓，50msec采集頻率，打開容納盒7，連接電源，開啟采集模塊13開關(guān)。根據(jù)操作人員的習(xí)慣將2根懸掛背帶14 一根掛在脖頸，一根系在腰間，調(diào)節(jié)背帶長短，通過觀測水平準(zhǔn)直器11，使伸縮式橫梁9處于水平位置，平穩(wěn)的在劃定區(qū)域內(nèi)從區(qū)域的一端掃到區(qū)域的另一端，每個區(qū)域內(nèi)分別采集3個作用點(diǎn)測量高度的數(shù)據(jù)。 對標(biāo)定的31個區(qū)域進(jìn)行地上小麥鮮重的測量，將60*150cm2區(qū)域內(nèi)的地上小麥割下，及時用精度為O. lg，量程為30kg的電子秤進(jìn)行鮮重測量，記下對應(yīng)區(qū)域的鮮重總量。采用線性回歸分析法，分別對26個區(qū)域、3個作用點(diǎn)測量高度采集的回彈特性數(shù)據(jù)進(jìn)行取平均值和區(qū)域內(nèi)的極大值點(diǎn)取平均即波峰均值，分別將這兩個數(shù)據(jù)作為自變量X1, X2 ;26個區(qū)域小麥地上鮮重作為因變量y ;建立xl，y和x2，y之間的回歸方程。在Excel中根據(jù)數(shù)據(jù)畫散點(diǎn)圖，分析兩個變量之間的線性相關(guān)性。其中，自變量X分別對40Cm、45Cm、50Cm3個作用點(diǎn)測量高度采集的數(shù)據(jù)取均值，記為xn，X12, X13 ；自變量X2分別對40Cm、45Cm、50Cm3個作用點(diǎn)測量高度采集的數(shù)據(jù)取波峰均值，記為X21 ,X22 ,X23 ;建立Y = aXXij+b, i = 1, 2 ； j = 1,2,3之間的回歸關(guān)系,其中，a為回歸系數(shù)，b為常數(shù)項(xiàng)。圖4為26個區(qū)域中某一區(qū)域提取波峰均值的方法22為提取該區(qū)域波峰均值線。根據(jù)6組數(shù)據(jù)分析結(jié)果，選擇其中相關(guān)系數(shù)最大的一組數(shù)據(jù)作為小麥回彈特性與生物量關(guān)系的最終模型，見圖5為6組數(shù)據(jù)中相關(guān)系數(shù)R最大的一組數(shù)據(jù)散點(diǎn)圖。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種手持式生物量測定裝置，其特征在于，包括水平推桿(I)、壓力傳感器(3)、豎直連接桿￠)、橫梁(9)、采集模塊(13)、兩根懸掛背帶(14)和水平準(zhǔn)直器(11)； 所述壓力傳感器(3)置于水平推桿(I)與豎直連接桿(6)之間，用于獲取作物形變時產(chǎn)生的回彈力的大?。? 所述橫梁(9)末端與豎直連接桿(6)上端連接，用于握持該裝置； 所述兩根懸掛背帶(14)，一根掛在脖頸，一根系在腰間，使用時與水平推桿(I)形成一個三角形，用于保持水平推桿(I)處于水平狀態(tài)； 所述水平準(zhǔn)直器(11)，安裝于橫梁(9)前端，用于測量過程中不斷觀測調(diào)整，以保持水平推桿(I)的位置水平。
所述采集模塊(13)置于橫梁(9)上并與壓力傳感器(3)連接，采集模塊(13)中內(nèi)嵌作物生物量預(yù)測模型，根據(jù)所述壓力傳感器(3)采集到的作物回彈力電壓信號對生物量進(jìn)行測定。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述水平推桿(I)兩端設(shè)有塑料頂塞(2)，用于避免測量過程中劃傷葉片或增大摩擦導(dǎo)致發(fā)生卷葉現(xiàn)象。
3.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述壓力傳感器(3)設(shè)置有防護(hù)外殼(5)；防護(hù)外殼(5)的外形尺寸及定位尺寸根據(jù)壓力傳感器(3)的安裝尺寸確定，通過十字槽螺釘(4)將壓力傳感器(3)及防護(hù)外殼(5)固定在豎直連接桿(6)上，并將水平推桿(I)與防護(hù)外殼(5)及壓力傳感器(3)緊固。
4.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述橫梁(9)上設(shè)有手持部位，操作時能夠增大手與橫梁(9)之間的摩擦，避免手與橫梁(9)發(fā)生相對滑動。
5.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述橫梁(9)為伸縮式橫梁，采用按鈕控制式伸縮結(jié)構(gòu)，通過按壓伸縮按鈕(10)達(dá)到松開和壓緊，可根據(jù)操作人員的習(xí)慣調(diào)節(jié)手握位置。
6.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述橫梁(9)還設(shè)有容納盒(7);容納盒(7)內(nèi)包括組合電池(15)、放大器(16)和連接電線(17);容納盒(7)上設(shè)有進(jìn)線孔(18)，進(jìn)線孔(18)的內(nèi)壁與橫梁(9)的外壁貼合并固定。
7.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括2根懸掛背帶(14)，與橫梁(9)連接，2根懸掛背帶(14)都可根據(jù)操作人員的需要調(diào)節(jié)背帶的長短。
8.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述采集模塊(13)通過承載裝置(12)與橫梁(9)連接；承載裝置(12)的承載部分(19)與支撐桿(20)之間采用旋轉(zhuǎn)部件(21)，使承載的采集模塊(13)可根據(jù)操作人員視角的不同調(diào)節(jié)合適的傾斜角度。
9.一種手持式生物量測定方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的手持式生物量測定裝置，包括步驟 在作物田里選定若干個測量區(qū)域，劃定每個區(qū)域的面積，將區(qū)域劃定為2組，選擇第一組用于生物量模型建立的分析數(shù)據(jù)，第二組用于模型驗(yàn)證評估； 在作物的不同生育期內(nèi)使用所述手持式生物量測定裝置對作物進(jìn)行快速無損活體生物量測量，每個區(qū)域內(nèi)分別采集若干個作用點(diǎn)測量高度下的回彈特性數(shù)據(jù)； 對標(biāo)定的各區(qū)域進(jìn)行作物鮮重的測量； 采用回歸分析法，分別對第一組區(qū)域、在所述作用點(diǎn)測量高度采集的回彈特性數(shù)據(jù)進(jìn)行取平均值和區(qū)域內(nèi)的極大值點(diǎn)取平均即波峰均值，分別將這兩個數(shù)據(jù)作為自變量X1, X2;第一組區(qū)域作物鮮重作為自變量I ;建立xl，y和x2，y之間的回歸方程，分析變量之間的相關(guān)性； 根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，選擇其中相關(guān)系數(shù)最大的ー組數(shù)據(jù)作為作物回彈特性與生物量關(guān) 系的最終模型，并根據(jù)第二組區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型驗(yàn)證評估。
全文摘要
本發(fā)明是一種手持式生物量測定裝置，包括水平推桿、壓力傳感器、豎直連接桿、橫梁、采集模塊和兩根懸掛背帶；所述壓力傳感器置于水平推桿與豎直連接桿之間，用于獲取作物形變時產(chǎn)生的回彈力的大?。凰鰴M梁末端與豎直連接桿上端連接，用于握持該裝置；所述兩根懸掛背帶，一根掛在脖頸，一根系在腰間，用于保持水平推桿處于水平狀態(tài)；所述采集模塊置于橫梁上并與壓力傳感器連接，采集模塊中內(nèi)嵌作物生物量預(yù)測模型，根據(jù)所述壓力傳感器采集到的作物回彈力電壓信號對生物量進(jìn)行測定。本發(fā)明采用手持式裝置具有便攜性，測量快速、無損等特性，且測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠，特別適用于田間育種過程中對小地塊中小群體農(nóng)作物生物量的檢測。
文檔編號G01N19/00GK102636426SQ201210078528
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者于春花, 姜富斌, 朱大洲, 潘大宇, 王成, 趙春江 申請人:北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心