玉米考种
玉米考种系统的设计与实现
不同的用户操作使用。性状数据分析模块可以对性状数据求均值 、方差值等，也可 以根据估产计算公式进行
产量预估 ，还可以将性状数据作为样本数据 ，拟为神经网络模块的输入量 ，反复训练 ，筛选出具有参考价值 的品种。系统功能模块设计如图 ｌ 所示。
２ 数 据库设 计
玉米考种系统后台数据库选用 Ｏａｌ ｉ ｒ ｌ ｉ 当今主流数据库 ，功能强大 ，可以利用其触发器对业 ｒ ｅ 。Ｏａ ｅ 是 ｃ９ ｃ９
的有 关玉 米性状 的数据 ，这 些性状 数据 需要 收集 、整理 、记 录 、统计 、分 析 、存储 ，如何从众 多 的考 种 的数
据中，筛选 出需要的品种 ， 对提高玉米育种工作效率是极为重要的。近年来计算机技术发展迅速，出现了各
种面 向用户 需求 的计算 机 软件 ，但是 由于农业 这个 行业 的特殊性 ，农 业领 域 的计算 机 软件设计 相对滞 后 ，目
第３ ｏ卷第 ４ 期
Ｖ １３ Ｎ ． ０．Ｏ ｏ４
长 春师范 学院学 报 （ 自然科学 版 ）
Ｊｕ ａ ｏ ｈｎｅ ｕ ｏ ｌ ｎ ｅ ｉ （ ａ ｒ ｃ ｎｅ ｏｒ ｌ ｆ ａｇｈｎＮ ｒ ｉ ｒｔ Ｎ ｔ ａ Ｓｉ ｃ ） ｎ Ｃ ｍａ Ｕ ｖ ｓｙ ｕ ｌ ｅ
２ｌ 年 ８ ｏ１ 月
穗 位鬻
图 ２ 玉米考种 系统 窗体 图
・
３ ・ ８
码 、百粒重的字段的名称 、 类型 、长度说明和定义。
：
图 １ 系统 功 能模 块 组 成 图
表 １ 穗部性状表的字段设计 字段名 称
ｐｄ ｚｍ
ｂｚ Ｌ
类型
Ｉｔ ｎ
ｔａ ｌｔ ｏ
长度
４
４
国家玉米品种区域试验管理办法
国家玉米品种区域试验管理办法第一章总则1.1根据《中华人民共和国种子法》的有关规定，组织国家玉米品种区域试验，并制定本办法。
1.2 国家玉米品种区域试验的目的是鉴定和筛选适宜不同玉米生态区种植的丰产、稳产、抗逆性强、适应性广的优良玉米新品种。
1.3 国家玉米品种区域试验是国家玉米品种审定和区域布局的主要依据。
第二章管理体系2.1 根据农业部授权，国家玉米品种区域试验在全国农作物品种审定委员会领导下，由全国农业技术推广服务中心（以下简称全国农技中心）组织实施。
1/ 162.2 各省级种子管理站有义务协助全国农技中心负责本行政区域内国家玉米品种区域试验的组织管理。
2.3 根据我国玉米生态区划和生产实际，设置若干试验组别，分别委托主持单位组织实施。
试验管理实行主持人负责制。
各组主持人应具有中级以上专业技术职称，5年以上从事省级玉米区域试验组织管理经验，热爱本工作并具有较强的事业心和组织能力，办事公道，能胜任本工作的专业技术人员。
第三章主持单位和承试单位的职责3.1 主持单位的职责，一是根据本管理办法组织本组的国家玉米品种区域试验工作并贯彻全国农技中心的试验指导意见；二是协助全国农技中心或根据其委托组织召开区试年会及试验考察；三是按时完成试验总结并对参试品种（组合）提出具体评价意见，以便区试年会审核；四是制定本区的试验实施方案，提供给区试年会修改和确定；五是负责处理试验有关的日常工作。
3.2 承试单位的职责，一是严格执行试验实施方案；二是选择有代表性的地块作为试验田，田间管理要略高于当地生产水平并确保试验数据准确可靠；三是对参试品种作出公正、准确、科学的评价并按时完成年度试验报告；四是对试验工作提出合理化建议。
第四章试验设置2/ 164.1 根据玉米生态区的分布和生产实际，在全国玉米生态区设置若干个组别的国家玉米品种区域试验及其相应配套的区试预备试验（引种试验）、生产试验、生产示范和品种展示，试验组别可根据实际需要做适当调整。
任务3-9 室内操作技能(玉米果穗经济性状室内考种)
编 号
穗长 (cm)
穗粗 (mm)
秃顶 长 (cm)
穗 行 数
1
2
3
平均
果穗重 (g)
单穗籽粒 出籽率 千粒重 粒 粒
重量(g) (%)
(g) 型 色
一、实训内容：
附：综合评定参考标准：
▪ 穗长——18cm及以上：长； 15cm及以下：短 ▪ 穗粗、穗行数——16行及以上：粗； 14行及以下：细 ▪ 秃顶长——0.5cm以上：不饱满； 0.5cm以下：饱满 ▪ 出籽率——78%以上：高； 75%以下：低 ▪ 千粒重——320g及以上：重； 300g及以下：轻 ▪ 粒型、粒色——直述众数值
连同托盘一起清零、 去皮
清零、去皮后，将 玉米籽粒倒入托盘 中放在秤盘上，显 示读数即籽粒净重
一、实训内容：
（2）室内考种：对某品种的3个果穗进行考种， 把调查结果填入表中，并综合评定该品种的 穗部性状。
▪ 出籽率——计算（单位：%） ▪ 使用工具：计算器 ▪ 测量精度：0.1%
出籽率（%）=穗粒重/果穗重×100
一、实训内容：
（4）口试问答：
▪ 回答考评员提出的1个与本技能相关的问题（如 粒型的种类、穗行数特点、游标卡尺读数、平均 结果计算等）。
内容导航
一 实训内容 二 考核评分标准
二、考核评分标准
（1）列表：表格编制工整规范2分、项目齐全 2分，注明各项目单位1分。（5分）
（2）室内考种：正确用直尺测量穗长与秃顶 长2分、用游标卡尺测量穗粗2分、计数穗行 数与粒数2分、用天平称量果穗重和单穗籽 粒重量与千粒重3分、计算出籽率1分、观察 粒型与粒色1分。3个果穗的穗行数、粒型、 粒色计算众数2分，其余性状用算术平均数2 分，扼要综述该品种果穗特点3分。（18分）
托普云农玉米品种区域的试验技术
托普云农玉米品种区域的试验技术摘要介绍了玉米品种区域试验技术要点,包括试验地选择、播种前准备、严把播种环节、试验田间管理及调查记载、玉米试验的收获等内容,以期为玉米品种区域试验工作提供参考。
玉米是我国主要粮食作物,其产量丰欠影响农民收入、社会商品的供给,关乎社会稳定。
影响玉米产量的关键因素除社会及气候原因外,品种安全是主要因素。
而品种的安全取决于玉米的品种区域试验工作。
这是我国的生态多样性所决定的,也是国家及各省玉米品种审定存在的前提条件。
玉米品种区域试验工作是玉米品种审定的基础,是联系农业科研与实践的桥梁,是良种选育和繁育推广的重要环节,是体现科技是第一生产力和客观评价优良品种特征特性确定适应栽培种植区域的最好办法[1-2]。
玉米品种区域试验和其他作物试验工作一样,较长时间以来为国家及各省市、区的品种审定、利用、推广提供了大量的科学依据,受到各级政府的重视。
当接到各级试验方案后,应当详细地了解和掌握试验的目的要求,如播种期、参试品种数、试验设计方法、重复次数、小区排列顺序、田间管理、调查项目及室内考种项目要求等,只有这样才能正确地、及时把试验方案中的要求贯彻到整个试验中,以保证试验工作的顺利进行。
同时,作为试验负责和执行人要密切协作,针对实际情况统筹安排。
现结合多年的工作体会,把玉米品种区域做好的重要环节作一简单介绍,希望给正在从事这项工作的同仁作参考。
1试验地选择（TJSD-750-IV土壤紧实度仪）试验地的选择首先考虑代表当地的自然条件和生产条件,只有这样经试验选出的优良品种才能大面积推广应用并发挥较大的增产作用。
试验地块要平坦,排灌水要方便。
土壤肥力中上等且均匀,前茬一致。
肥力中上等是保证试验有较好的产量,前茬一致和肥力均匀是选择试验地的首要条件,是减少试验误差、提高试验精确度的重要方面。
肥力是否一致可以在前茬作物中进行目测,比如前茬是小麦(同一品种)在田间管理措施相同条件下,苗期和抽穗开花期在田间观察小麦的生长整齐度,大体上可以判断出土壤肥力的均匀程度,如果要更精细地了解肥力是否均匀就要做空白试验。
玉米考种系统-全面且透彻
玉米考种系统-全面且透彻
有相关资料表明，2020年我国对于玉米的需求量是有增加的趋势。
而要想提高玉米的产量和品质单靠化肥和其他技术是非常有限的，因此只有通过对玉米新品种的选育和推广才有可能满足这一需求。
在玉米育种中，为了选取优良的玉米品种，实现玉米精确育种，实验人员需要针对育种材料做大量的产量性状测量，来获取优良的玉米种质资源。
而像玉米考种系统这样先进仪器设备的应用，促进了我国玉米育种信息化的发展，可以说是推动农业进步的助推器。
托普云农TPKZ-1玉米考种系统又被称作玉米育种自动考种系统、玉米考种及千粒重自动分析仪等，是一款专业用于玉米籽粒、果穗、截面的精确考种以及出苗数、整齐度、均匀度分析的室内仪器，虽然玉米考种的内容很多，但是其主要目的还是为了了解玉米品种、品系的丰产性、抗逆性及玉米的品质。
一般来说，这些都是要在田间进行的，但是因为有些特征的特殊性，比如玉米的千粒重、容重、每穗平均粒数等等，不能再田间进行测定和分析，只能在实验室进行分析，这时候就需要用到玉米考种考种这样的专业设备，来对玉米种子进行整穗分析、截面分析、籽粒分析等，该仪器在分析过程使用电脑全程控制，高效、准确、简便易用，真正一键式操作，鼠标一点，结果即现。
在以往育种工作中，实验工作人员可能需要花费大量的时间在考种工作上，随着种子新品种的不断涌现，如何提高玉米等的考种效率，也成了推广新品种中的一个重要难题，而利用该玉米考种系统来进行玉米等的考种工作，就能很大程度的提高考种效率，节约了时间。
也可以说，它为新品种的推广提供了极大的便利。
当然玉米考种系统除了可以分析玉米之外，还可以分析水稻、小麦、油菜、豆类、花生、芝麻等各种作物种子。
玉米考种分析系统在玉米种植中的应用
懂农业的人都知道，考种是验收作物品质和产量的基本项目，随着技术的发展，现在的工作人员已经开始脱离传统人工考种测产带来的不便利。
就拿玉米考种来说，如今的考种人员纷纷用上了玉米考种分析系统。
借助专业的软件，它能快速分析出玉米籽粒、果穗、截面的精确考种以及出苗数、整齐度、均匀度。
一、玉米考种分析系统简介概述：在生产科研工作中受玉米生长条件的限制，大量的工作需借助于对形态、色泽、纹理等外部特征的判断,对于提取这些信息需要依靠人工测量，所以相关的测量数据难以验证,还有一些特征值难以量化描述,严重制约了玉米科学研究和生产上先进生产技术的推广。
因此,越来越多的研究将数字图像处理技术应用于玉米种植过程中,用以解决玉米特征信息提取问题。
玉米考种分析系统是目前工作中常用的仪器。
利用计算机图像处理技术快速准确地提取玉米种子外形轮廓的技术,为玉米种子等级的评定作了前期准备工作。
根据玉米种子外形轮廓,可以进一步进行玉米种子外形尺寸、式样、匹配度等的识别,从而为玉米种子等级的分类提供有效的方法。
在借鉴已有的研究经验基础上,对数字图像处理技术在玉米考种方面的应用做了尝试性研究。
玉米室外考种工作,大量植株数据需要在田间测量,工具比较简陋,人工读取误差较大。
而室内考种工作,工作量较大、费时费力、容易产生误差。
因此,玉米自动考种仪的应用减轻了这两方面的不足，更加方便快捷。
玉米考种分析系统专业用于玉米籽粒、果穗、截面的精确考种以及出苗数、整齐度、均匀度分析。
托普云农测产考种箱性能稳定，是各科研单位，种植基地的优选品牌。
二、玉米考种分析系统功能特点：1、配A3幅面最高分辨率1600dpi × 1600dpi、紫光M1彩色扫描仪。
可分析各类种粒的种粒直径1～20mm。
扫描仪分析工作区：A3幅面（431.8mm×304.8 mm）。
2、分析速度：可同时成像分析10个玉米果穗、35个玉米截面、1000粒左右玉米籽粒。
3、自动数粒速度：1500～3000粒/分钟（玉米籽粒），其它籽粒为1200～20000粒/分钟，数粒误差≤±0.1~0.4%，监视修正即达100%正确。
面向玉米果穗考种测量的图像标定方法
为 了适应 玉 米考 种 光照 环境 复 杂且 被拍 摄 物体 与 摄像 头 距离 固定 的特 殊 需 求 ， 本 文 将摄 像 机模 型设 计
如 图 １所示 。
ｒ
理 去 除采 集 图像 数 据 中 的误 差 数 据 （ 噪声 、 断线等 ） ， 然 后 通过 求获 取 数 据平 均 值 方 法 减 少 随 机 误 差 ， 提 高
在 标定 板 平 面上 ， 以摄 像 机 的主 光 轴 与 标 定 板 的 交 点 为坐 标原 点 Ｏ ， 并使 其 轴 和 Ｙ轴 分 别 平行 于 像 平 面 坐标 系 的 轴 和 Ｙ轴 ， 并 且 方 向一 致 。按 照 右 手 定 则 建立 世 界坐 标 系 Ｏ ｗ Ｘ Ｙ ， 然后 以摄 像 机 透 视 中 心０ 为坐 标 原点 ， 并 使其 轴 和 Ｙ轴分 别 平 行 于像 面 坐标 系 的 轴 和 Ｙ轴 且 方 向相 同 ， ｚ 轴 为摄 像 机镜 头 的 主光 轴 ， 按右手定则建立摄像 机坐标系 Ｏ ｃ Ｘ Ｙ 。再 以主 光轴 与像 平 面 的交 点 ０ 为坐 标 原点 ， 并 使 其 轴 和 Ｙ轴分 别平 行 于像 面坐 标 系 的 轴 和 Ｙ轴 且 方 向相
度 高 且摄 像 机 内外 参 数 不经 常变 化 的条 件 标 定 ； 两 步
图 １ 撮 像 机 的 透 视 投 影 模 型
法是典型的传 统 图像标定方法 ， 由Ｔ ｓ ａ ｉ 首先提 出【 １ － ２ ］
并 由张 正 友 进 一 步 完 善 ｊ 。 图像 自标 定 方 法 是 最 近
几年提出的标定算法¨ “ ， 该标定算法不依赖 已知参
照物 ， 通 过 图像 点 中的 点 关 系 对 摄 像 机 做 标 定 ， 灵 活 且应 用 范 围广 ， 但 是 精度 和鲁 棒 性 不 高 。 主 动视 觉 图
玉米考种仪在玉米生产工作中的应用优势
玉米考种仪在玉米生产工作中的应用优势玉米在我国粮食作物中的地位仅此于水稻和小麦，和人民生活水平、社会经济发展状况息息相关。
所以，在玉米生产中，农民朋友都分外关注玉米种植新技术和新工具，就像当玉米考种仪出现在玉米生产中后，广大农民朋友就开始重视起了玉米考种工作，那么到底玉米考种仪给玉米生产带来了哪些有利条件呢？1.玉米考种仪能够认真测定每个玉米品种的密度、株高、穗位、粒长、粒宽等多项参数，让农民朋友能够更清晰地掌握玉米的各项指标参数，有利于玉米的精准育种；2.玉米考种仪能够准确预测玉米作物的产量，能够为进一步的玉米高产栽培奠定基础，而且还能够为玉米的收割提供技术指导；3.玉米考种仪还能够测定玉米的千粒重和百粒重，让玉米质量判定更加精准，有利于玉米种子的公平交易，为玉米种植奠定基础。
所以，可以看得出来，利用玉米考种仪对玉米进行室内考种，是可以为现代玉米高产种植和高质种植奠定良好的基础的。
而托普云农生产的TPKZ-1玉米考种仪融合了先进的自动控制技术和信息处理技术，它让玉米考种工作开展地更加顺利和可靠了，将它应用到玉米种植中，将可以提高玉米考种的精度和效率，帮助室内考种工作的顺利地完成。
玉米育种是一代接承一代的选择，上一级材料的质量决定下一级的价值。
所以，在玉米育种工作是要从玉米收获开始的。
为了能够实现玉米育种的高质化和高产化，对新收的玉米进行考种很有必要。
那么考种怎么完成呢？托普云农的玉米自动考种系统是该公司专门研发的用于考种的设备，利用它可以对玉米进行全面科学考种，可以保证考种工作的顺利完成，有利于提高玉米育种水平。
而玉米育种水平的提高对玉米生产的发展有重要的意义，通过玉米自动考种系统可以了解玉米的品质，有助于育种工作的合理展开，可以为玉米育种工作提供便利。
特别是随着社会的发展，玉米利用价值越来越大，而玉米需求却越来越紧张时，玉米考种技术的改进和提升很有必要。
那么玉米自动考种系统在玉米考种工作中究竟有什么优势呢？1.果穗测量：玉米考种仪在果穗测量状态下，能够同时分析多个玉米果穗图像，单次测量时间小于3秒；2.籽粒测量：籽粒测量（脱粒）状态下，玉米考种仪能自动识别玉米籽粒数量、百粒重、籽粒粒长、粒宽，而籽粒数量、百粒重正确率可达100%，籽粒粒长、粒宽的准确率95%以上；3.截面分析：玉米考种仪可以自动获取玉米籽粒行数，轴粗，粒长，粒宽。
玉米考种技术步骤
玉米考种技术步骤
玉米考种是种植玉米的重要步骤之一，以下是一些常见的玉米考种技术步骤：
1. 土地选择：选择肥沃、通风、排水良好的土地，并保证其充足的阳光照射和充足的水源。
2. 土地准备：在考种前，先将土地整平、松软，并添加充足的有机肥料和必要的无机肥料，以促进玉米的生长。
3. 玉米籽粒处理：将玉米籽粒浸泡在适当的药液中，如农用菌剂、生长素等，保持一段时间，以增强籽粒的耐病虫害、耐逆境能力。
4. 種植密度：根据地区的土壤条件、气候等因素，确定合适的玉米种植密度，一般为3-4万株/公顷。
5. 種植方式：单行直播、斜行播种或麻雀嘴直播等不同的种植方式，可根据地区的实际情况进行选择。
6. 灌溉管理：施行适时适量的灌溉管理，保证玉米的水分需求，一般可通过土壤含水量监测确定灌溉量。
7. 防治病虫害：对玉米病虫害的防治是考种管理中的关键环节，可以经常巡视田地，及时发现和处理病虫害。
8. 收获管理：在玉米成熟后及时收获，注意收割期间的施肥、灌溉等措施，以保障玉米的产量和品质。
以上是一些常见的玉米考种技术步骤，实际考种过程中还需要根据种植区域的实际情况做出适当的调整和措施。
玉米考种仪从哪些方面改变了人工考种作业
玉米考种仪从哪些方面改变了人工考种作业作为玉米人，在平时的工作中，有很多重复繁琐的工作，比如数玉米籽粒粒数，测果穗长度粗度，计算玉米千粒、重百粒重等等。
如果这些工作都靠人工来完成，工作量实在是太大了，但是要是有一台像玉米考种仪这样的信息化育种设备，则能够简化很多工作，省去玉米育种工作中的很多麻烦。
过去你想要知道玉米穗的穗粗，玉米籽粒行数，只能肉眼仔仔细细地观察，唯恐看漏了；而现在有了玉米考种仪，只需拍张玉米的照片，通过玉米考种仪扫描分析，就能够自动获得籽粒行数、穗粗、轴粗，以及截面上的平均粒长、平均粒宽参数。
过去你要想知道玉米籽粒粒数、粒长、粒宽时，得掰开玉米粒进行数，得利用卷尺或直尺进行量，误差较大；而现在有了玉米考种仪，根据图像识别原理系统会自动测出玉米粒数、粒长、粒宽，很方便；同样，对于玉米整穗的分析，玉米千粒重、百粒重的测量，凭借托普云农玉米考种仪，都可以轻轻松松地完成分析工作和测量工作，对玉米科学育种和高效育种起着重要的辅助作用。
总之，在玉米考种仪出现后，彻底改变了人们过去进行的人工考种方式，让考种结果更加可靠了，效率也更高了，为大量优质的玉米新品种实现玉米高产栽培奠定了基础，为农业稳产增产、农民增收增效提供了科学依据，有利于实现粮食增产、农民增收的目标。
玉米考种仪/玉米育种自动考种仪/玉米自动考种系统/玉米考种及千粒重自动分析仪功能特点：1、籽粒分析：粒数，粒长，粒宽，粒型，均匀度，平均粒长，平均粒宽，有胚尖粒数,面积，周长，直径，长宽比例，圆度，千粒重等；2、其他分析：千粒重，百粒重，籽粒产量。
其他分析：千粒重，百粒重，籽粒产量。
3、整穗分析：果穗长度，穗粗，秃尖长，穗型，左右穗缘角，穗行角，平均粒高（厚），每粒玉米的高度（厚）。
穗行数、穗粒数、可自动获得至少五个果穗平均分析值4、截面分析：籽粒行数，轴粗，粒长，粒宽。
可一次性自动测量至少15个截面。
其他育种信息化设备：育种信息过程管理平台、育种信息移动采集终端、育种小区远程监控系统、种质资源库管理系统、麦穗形态测量仪、水稻剑叶夹角测量仪、油菜分支角度测量仪。
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玉米田间测产与室内考种
一、实验目的
1.了解玉米测产在生产、科研中的重要意义。
2.掌握玉米田间测产及室内考种的基本方法。
二、实验用具及材料
游标卡尺、钢卷尺、托盘天平、电子天平、大田玉米、谷子、尼龙种子袋、标签
三、实验内容
（一）田间测产及形态特征调查
对于生产单位，收获前玉米的产量测定，是制定收获计划，合理安排劳、畜力，制定预分方案的依据，也是总结玉米生产经验，分析各项措施效果的最佳鉴定。
对于科研单位，进行玉米田间测产是育种及栽培研究的基础。
因此，在玉米收前无论科研单位还是生产单位都应根据实际情况，进行田间测产。
玉米田间测产具体方法如下：
（1）在玉米成熟时，每组学生按3～5人为一小组，每小组在测产田中按对角线法划
22
定5个测产小区。
先用皮尺测定小区的实际面积，面积单位以m或hm表示。
然后测定小区下列指标,测定结果填入下表。
统计小区的株数、双穗株数、空秆株数、折断株数。
双穗率=双穗株数/小区株数×100%
空秆率=空秆株数/小区株数×100%
折断率=折断株数/小区株数×100%
穗数=双穗株数×2+（小区株数-双穗株数-空秆株数）
=小区株数+双穗株数-空秆株数
表12不同小区测产指标
小区
1
2
3
4
5
平均面积株数双穗株数空秆株数穗数双穗率空秆率（2）每小区选取代表性植株10株，测定株高、茎粗、穗位高、地面茎节数，计算其平均数。
表13测产玉米形态指标
株号
1
2
……
9
10
平均株高茎粗地面茎节数穗位高（二）室内考种
玉米产量由于品种、栽培条件、产量水平和自然气候不同，产量三个因素的构成也有
很大差异。
因此，通过室内考种，用以分析研究在不同条件下的合理产量结构，研究在高产条件下，争取穗大粒多粒重，进一步促进高产再高产的途径。
1.在收获后，每小区选取代表性穗子20穗，装入尼龙种子袋中，写好标签，标签内容包括姓名、作物名称、品种、收获日期。
然后带回室内风干
2.果穗风干后，进行玉米考种，结果填入下表。
先测定穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖程度、穗重。
然后把所测穗脱粒、称穗粒重。
出籽率=穗粒重/穗重
千粒重测定时，把20穗已脱粒玉米种子混合，数100粒称重，一般重复三次，取其较为接近的二次平均，换算成千粒重。
表14玉米室内考种数据
穗号穗长穗行数行粒数穗粗秃尖程度穗重穗粒重出籽率千粒重1
2
……
19
20
平均
四、实验结果
1.根据玉米田间测产及玉米考种结果计算玉米理论经济产量。
单位面积产量=单位面积穗数×穗粒数×粒重。