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在命令窗口求得结果 aikang58lashu1 ans = Columns 1 through 8 0.5589 0.6259 0.7362 Columns 9 through 10 0.9977 0.7259
表 1-1 矮抗 58 倒伏指数
各 时 期 倒
序 号 壁 cm)
腊熟期 厚 壁 m) 0.7200 0.5020 0.8924 0.7612 0.7356 0.8046 0.6708 0.9738 0.6680 0.6021 厚 壁 m) 0.7817 0.6134 0.5758 0.7662 0.5822 0.4881 0.5373 0.5077 0.4270 0.7102 (0.048 0.5589 0.6259 0.9026 0.7181 0.8278 0.8045 1.1285 0.7362 0.9977 0.7259 ( 0.052c
目录
问题描述…………………………………………………………………1 问题分析…………………………………………………………………1 07 年倒伏指数的计算…………………………………………………...2 倒伏指数与单穗鲜重株高的关系………………………………………4 数学模型的建立…………………………………………………………8 风速的计算………………………………………………………………11 总结………………………………………………………………………12 参考文献…………………………………………………………………13
灌浆区 壁厚(0.06cm) 0.7171 0.5812 0.6082 0.6856 0.9337 0.5953 0.5657 0.6938 0.4814
%机械强度单位 kg, jgxz=[10.52,6.55, 8.30, 6.16, 6.54, 8.88, 7.36, 6.77, 6.01, 9.53] ; %茎干鲜重单位 g, jgzxg=[42.50, 43.00,43.50, 40.80, 44.30, 45.30, 46.00, 43.50, 41.50, 45.70]; %茎干重心高 cm
0.9026
0.7181
0.8278
0.8045
1.1285
2).矮抗 58 腊熟期壁厚 0.052cm 倒伏指数计算
-2-
首先编辑 m 文件 % m 文件名称 aikang58lashu2 %矮抗 58,腊熟期 壁厚 0.052cm 倒伏指数计算
function daofu=aikang58lashu2
jxqd=[0.50,0.80,0.45,0.600.40,0.45,0.600.30,0.55,0.60]; %机械强度单位 kg, jgxz=[8.47,9.63,8.73,10.15,7.09,8.60,8.75,7.16,8.35,8.50] ; %茎干鲜重单位 g, jgzxg=[42.50,41.70,46.00,45.00,41.50,42.10,46.00,40.80,44.00,42.50]; %茎干重心高 cm
表 1-3 周麦 18 抗倒伏指数
各时期抗倒 序 伏指数 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
腊熟期 壁厚(0.04cm) 1.1687 1.2369 1.0386 0.7797 0.9202 0.6505
乳熟期 壁厚(0.06cm) 0.7338 0.7033 0.6247 0.6815 0.7293 1.1494 0.7296 0.8435 0.9510 0.7290
腊熟期
乳熟期
灌浆期
开花期
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
壁 厚 壁 厚 壁厚(0.05cm) 壁厚(0.056cm) (0.03cm) (0.045cm) 1.2250 0.8580 0.8463 0.4210 1.6621 0.1291 1.0569 1.1081 0.9758 1.2222 0.9448 0.6270 1.1616 0.8020 1.1016 0.7429 0.7903 0.9740 1.1308 0.7308 1.0401 0.8341 1.2640 0.6080 0.6306 0.8439 0.5244 0.5523 0.4713 1.0507 0.4018 0.4019 0.5023 0.2529 0.3836
乳熟期 厚 壁 m) 0.6650 0.6812 0.7947 1.4673 0.5358 0.6022 0.6650 0.7940 0.2935 0.9584 厚 壁 m) 0.5041 0.3010 0.4337 0.2969 0.4528 0.5964 0.5254 0.2471 0.5829 0.2992 ( 0.056c ( 0.076c
开花期 厚 壁 ) 0.5256 0.2782 0.2584 0.2710 0.4361 0.3428 0.2892 0.2982 0.2305 0.2082 厚 (0.08cm ( 0.1cm
伏 1 指 2 数 3 4 5 6 7 8 9 10
表 1-2 新麦 208 倒伏指数
-3-
各时期倒 序 伏指数 号
daofu=zeros(1,10); for i=1:1:10 daofu(i)=jgxz(i)*jgzxg(i)/(jxqd(i)*1e3); end
在命令窗口求得结果 aikang58lashu2 ans = Columns 1 through 8 0.7200 0.5020 0.8924 0.7612 0.7356 0.8046 0.6708 0.9738 Columns 9 through 10 0.6680 0.6021 结果对 07 年的矮抗 58,新麦 208,周麦 18 的各个时期的倒伏指数的计算得到下表
三.07 年各品种各时期倒伏指数的计算 1.matlab 计算
以下仅对矮抗 58 腊熟期作示例 1).矮抗 58 腊熟期壁厚 0.048 cm 倒伏指数计算 首先编辑 m 文件 %m 文件名称 aikang58lashu1 %矮抗 58,腊熟期 壁厚 0.048 cm 倒伏指数计算
function daofu=aikang58lashu1 jxqd=[0.80, 0.45,0.40,0.35, 0.35, 0.50, 0.30, 0.40, 0.25, 0.60];
一.问题描述
小麦高产、超高产的研究始终是小麦育种家关注的热点问题。随着产量的增加, 小麦的单茎穗重不断增加。但穗重的增加同时使茎秆的负荷增大,导致容易倒伏。倒 伏不但造成小麦减产,而且影响小麦的籽粒品质。因此要实现小麦高产优质的跨越, 就必须解决或尽量减少小麦的倒伏问题。 小麦倒伏从形式上可分为“根倒”和“茎倒” ,一般都发生在小麦发育后期。 “根 倒”主要与小麦种植区域的土壤品种与结构特性有关,本题不做讨论。 “茎倒”是高产 小麦倒伏的主要形式,尤其是发生时间较早的“茎倒” ,往往造成大幅度的减产。 “茎 倒”的原因是茎秆与穗的自重和风载作用的迭加超过了小麦茎秆的承受能力。 解决倒伏问题的方法之一就是针对不同的产量,寻找小麦抗倒伏能力最佳的茎秆 性状(包括株高、茎长、各节间长、各节茎的外径、壁厚、茎秆自重、穗长、穗重等) 。 各方面的专家通过分析影响小麦倒伏的各种因素,目前已经得到了一些结果,但是对 抗倒伏能力最佳的茎秆性状还没有定论。 通过物理力学类比研究小麦抗倒伏性是一个新方向,已有一些工作。值得我们进 行探讨。 困难在于缺乏相关试验参考数据, 我们只能在作较多假设下先进行粗略研究, 为进一步试验提供根据。 (1) 依据有些论文中判断茎秆抗倒性的抗倒伏指数公式: 茎秆抗倒伏指数=茎秆鲜重×茎秆重心高度/茎秆机械强度 对提供的数据, 建立各品种小麦的茎秆抗倒指数公式。 对于缺乏有关参数的年份, 可进行合理的假设,如通过已知数据求茎秆机械强度与茎秆粗厚的关系。 (2) 研究抗倒伏指数与茎秆外部形态特征之间的关系。即给出抗倒伏指数与株高、穗 长、各节间长、节间长度比、各节壁厚、穗重、鲜重等茎秆性状在最易引起倒伏期的 相关性指标。 (3) 将茎秆按刚/弹性材料处理,研究小麦茎秆在麦穗自重和风载作用下应力的基本规 律,引用、修改附件三文献中力学公式或自己另行推导,建立小麦茎秆抗倒伏的数学 模型。 (4) 应用(3) 力学模型中的抗弯刚度 EI,麦穗自重下和风载作用下的公式对 2007 年腊 熟期各品种数据进行计算,有些参数可依据需要作某些假设。 (5) 总结所建模型及分析结果,提出值得考虑的问题。同时请你为 2012 年制定完整的 试验方案及数据分析方法。并给小麦育种家在育种实践中提出合理的建议。
灌浆期 厚 壁 ) 0.4999 0.4426 0.2592 0.3817 0.3212 0.4405 0.4306 0.4284 0.5388 0.5087 厚 壁 ) 0.3106 0.3453 0.4582 0.5859 0.4060 0.3884 0.3272 0.3765 0.5200 * ( 0.076c (0.07cm
二.问题的分析
题目的附件中收集了一批各个品种小麦的茎秆性状、产量、倒伏情况的数据。显 然还不够完整,各年参数选取不一致,也有数据缺漏。但农业数据一年只有一次,短 期内无法做到完整、全面、详尽。07 年的数据相对来说是比较完善的,所细的处理, 并合理假设, 计算出了 07 年各品种的倒伏 指数,用 Matlab 画出倒伏指数和单穗鲜重的变化图以及倒伏指数与株高的变化图,通 过对图形的分析,可以得出单穗鲜重和株高对倒伏指数的影响很明显。 为了进一步分析小麦的倒伏情况,进行了物理学类比研究,把小麦简化成杆件模 型,对其进行受力分析,建立它的的物理学模型,由于风载是不定向变化的,把它处 理成爆炸载荷,结合麦穗的自重,算出它的倒伏力矩,再由附件三算出单一植株弯折 是所需要的最大力,由于基部第一节最危险,乘上基部第一节的高度,就可以算出植 株的抗倒伏力矩,这样就可以建立其抗倒伏的数学模型。利用得到的数学模型对 07 年腊熟期进行风速计算得到了 07 年各品种腊熟期所能承受的风速。 这样可以为实际生 产提供一些建议。