均匀化育苗平台的研制与试验研究

发布时间：2020-04-03 23:06

【摘要】：工厂化育苗是随着现代农业高速发展产生的一项农业技术,人工嫁接逐渐被机械嫁接所替代。但是由于现阶段育苗模式的不同,培育出的嫁接幼苗存在较大的差异。并且传统温室内培育的幼苗存在生长不均匀、幼苗茎秆弯曲等问题,造成嫁接机过度切削或者切削不足,降低了机械嫁接的成功率,阻碍了工厂化育苗的快速发展。因此,培育外观特征均匀的嫁接幼苗具有非常重要的意义。培育外观均匀幼苗的关键技术在于均匀化育苗平台的研制及环境因素对幼苗外观特征影响的研究。本文以南瓜砧木为研究对象,进行了均匀化育苗平台的设计与研制,确定了适合南瓜幼苗培育的试验条件,并进行了光环境对幼苗外观特征影响的试验研究。主要研究内容和结论如下:(1)均匀化育苗平台的研制。首先,根据前期试验及调研确定出该平台的功能要求,利用方案对比分析,得到育苗平台的最终方案,并对平台的栽培架及外围护材料进行了选择及安装搭建。然后,通过对比分析现有温室内的人工光源,选择出育苗平台内使用的人工光源,并对光源高度调节机构进行了部件设计与加工;对图像采集机构进行方案对比分析,确定出幼苗图像自动采集机构的方案,并进行了各部件的设计与试制;根据需要实现的功能,对环境信息采集及控制系统进行电路原理设计和PCB电路设计及元器件的焊接,并对系统进行调试安装。最终,在该平台内进行了育苗试验,并对平台进行了性能评价,试验结果表明,人工光源布置均匀合理;无损检测机构可以满足对幼苗外观特征无损检测的要求。(2)培育条件的确定。首先,采用双因素正交试验设计,利用两因素方差分析,进行了温度和基质水分对幼苗外观特征影响的试验研究,试验表明,在温度为25℃,浇水量为10ml/穴条件下较适合培育南瓜幼苗。然后,对4种南瓜砧木品种进行育苗试验,利用单因素方差分析方法进行南瓜砧木品种对幼苗同一时间出芽率及外观特征影响的分析研究,利用模糊数学隶属函数值法对不同砧木品种进行了综合评价,筛选出适合培育均匀幼苗的砧木品种,试验表明,“北农亮砧”较为符合培育均匀幼苗的要求。最后,以“北农亮砧”为研究对象,进行了种子催芽尺寸(小芽、中芽、大芽)对幼苗外观特征影响的试验研究,采用单因素方差分析,并根据幼苗生长情况,进行了种子催芽尺寸对幼苗外观特征影响的分析研究,确定出适合培育均匀幼苗的催芽尺寸,试验表明,中芽(4-6mm)较适合培育均匀化幼苗。(3)不同LED光质对南瓜砧木幼苗外观特征的影响。首先根据育苗平台内的光源进行了试验设计,通过单因素试验及统计分析,研究了不同LED光源对南瓜幼苗生长的影响,确定出适合培育均匀化幼苗的人工光源。试验表明,单色红光和单色蓝光均不利于幼苗生长,而红蓝组合光源(红/蓝=8:1)处理下的幼苗生长优于白色LED光源处理。后期将利用红蓝组合光源进行南瓜砧木幼苗的培育,该研究为后期均匀化育苗提供了技术支持。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S223

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