恒美智造植物抗倒伏检测仪-玉米抗倒伏测试仪行业方案与应用

一、谁在量茎秆的力

用这类设备的行当不算多，来回是五类：育种、栽培与农技、植保与推广、保险与定损、教学。五类的共同点是想知道茎秆到底有多硬；差别在量与精度。育种要的是量大，一季几千份材料，能筛出差异就行；栽培要的是可比，同一块地里不同处理之间的差别要看得出来；保险要的是留痕，现场测的数要能作为定损依据。五类里，育种与栽培占了大半，植保与保险是近些年才多起来的，教学这一类量小、节奏稳定。配机器时先看自己属于哪一类，再谈配置，配件清单差得远。

育种是主战场。一个玉米育种课题组，一年几千个组合，早期世代只看趋势，一份材料测三株、每株一次；到了品系比较试验，才做三次重复。这时候机器的效率比精度更紧要：一株半分钟与一株一分钟，几千株下来差好几天。所以育种单位往往配两台手持机，两个人同时测，晚上把表合在一起。恒美智造在配台架时会提醒一句：头一天先对测十株。两台机器同时测，怕的是两个人手法不一样；做法是头一天对测十株，差在 10% 以内再分开，之后每周对一次。不做这一步，两批数据永远合不到一起。

植保与推广是另一路。病虫危害之后，茎秆强度会掉，掉多少、还扛不扛得住风，需要用数说话。这一类测量有个麻烦：病株脆，一推就断在夹具边上，断了的读数不算数，得换一株。所以测的株数要多一些，把断掉的剔除。教学这一路轻，一台机器、几根演示秆，一节课就能把“倒伏”讲成一个可测的数。断株剔除这件事要记数：测了多少、断了多少、剔了多少，三个数写进报告，别人看得到你的有效样本有多大。只写有效株数，等于隐去了难度。招标文件里常写农作物抗倒伏测定仪，门店导购嘴里常叫植物倒伏测试仪，说的是同一样东西：一支带力传感器的推杆加一个角度尺。两种叫法都对，写进合同的时候把量程与精度带上，比名字重要。

表1 谁在量茎秆的力

表注：头一行的量大的；育种单位一年几万株，靠一台手持机加两个人，勉强能跟上。

二、玉米与高粱：抽雄前后的差别

玉米的抗弯力不是一成不变的。拔节期茎秆还嫩，含水量高，一推就弯，读数低；抽雄前后茎秆木质化程度上来，抗弯力达到一个高点；灌浆之后穗重增加，茎秆承受的弯矩变大，虽然茎秆本身的强度没降多少，实际的抗倒能力却在下降。所以同一个材料，在不同时期测，数不一样，这是正常的。这个变化在育种上有个用法：抽雄前与灌浆期各测一次，两次的比值能反映茎秆的持力能力，比值高的后期不容易倒，这是个便宜的筛选指标。

做法上通常固定在抽雄前测一次，作为品种抗倒性的代表值；灌浆期再测一次，看穗重上来之后还剩多少。两次都测的单位，记录表上要分开两栏，不能混在一列里排序。只测一次的，选抽雄前那一次，因为这个时点的数与后来的实际倒伏率相关性高，文献里引用得也多。恒美智造在记录表上留了测期一列。两次测的数如果要放一张表，加一列测期，用数字标，别用文字；文字排序会乱，数字不会，后面统计也省事。表结构要定在前头，别边录边改。

高粱与玉米相近，但茎秆更硬、表皮更光滑，夹具容易打滑。测高粱时夹具要夹在节的中间，避开节环，垫片换成摩擦力大一些的。甘蔗更粗，茎粗能到四十毫米，接近夹具开口的上限，装的时候要把开口放到头，慢慢合，别硬卡。恒美智造给 HM-KD2 配甘蔗夹具时会加宽卡爪，用户下单时报一句作物与茎粗就行。甘蔗还有个麻烦：茎秆外皮有一层蜡质，夹具容易滑；有的单位在卡爪上缠一圈防滑胶带，测完撕掉，效果不错，成本几乎为零，土办法常常好用。

表2 五套配置跟着任务走

表注：精测套要配标定杆；台架用久了导轨会松，每次开机先用标定杆对一遍。

三、水稻与小麦：细茎怎么夹

水稻与小麦的茎秆细，直径常见三到六毫米，抗弯力多在五十牛以内。用 500 牛的机器测，读数在十位和个位之间跳，分辨率不够，差别看不出来；夹具开口也太大，夹上去是松的，一推就打滑。这两类作物要用 50 牛、分辨率 0.01 牛的小量程机型，夹具开口收到几毫米，垫片也要换软的。这两类作物的夹具，接触面做成弧形，比平板好；弧面贴合茎秆的圆截面，压力分散，压瘪的概率低。选夹具时可以看这一处，弧面是细节也是差别。

水稻还有个特点：茎秆中空。夹具接触面窄了，一推就压瘪，压瘪之后的读数不是强度，是壳体屈曲的临界力，比真实强度低不少。做法是把接触面加宽，让力分散到一段茎秆上；或者用两块软垫把茎秆夹在中间，推的时候整体受力。小麦茎秆实心一些，这个问题小，但节间短，夹具要做得窄，不然会同时压到两个节。位置定下来之后，同一小区里测的五株要在同一个节间，不能一株测底下那节、一株测上一节；节间不同，强度差得多，要统一到节间这一级。

这两类作物的测量部位也有讲究。水稻常测基部第二节间，小麦常测基部底下那一节，都是倒伏先发生的位置。测点定好，整批统一，离地高度也统一。恒美智造在小量程机型的资料里把这两个位置画了示意图，用户照着选，省得每一批都重新讨论。分层筛的层数不必多，两层就够，三层反而把记录搞复杂；关键是每层的样本量与判定标准写清楚，别人照着能重复，这两样才是骨架。

四、育种单位：几千份材料怎么筛

几千份材料，靠一台机器一个人，一季测不完。常规做法是分层筛：早期世代只看有没有明显偏低的，一份材料测三株、每株一次，一天两百份，两周能过两千份；入选的几百份做三次重复，一份材料测三株、每株三次，一天几十份，三周做完；末了几十份进品系比较试验，配上株高、穗位高、茎粗，算倒伏指数。恒美智造在记录表上把对照一栏放在表头。对照这条也一样：每批开测前，先测十株对照，算出这一批的基准，边测边看有没有漂；漂得多就停下来查机器。这一条在长周期试验里尤其要紧。

分层筛的关键是每层的标准要事先定死，不能边测边改。比如初筛定“三株平均低于同批对照的六成即淘汰”，这个比例要在开测之前写下来，测完照着划。标准边测边改，等于用数据凑结论，审的人一眼能看出来。恒美智造在记录表上留了一栏“对照平均值”，每批填一次，淘汰线按比例算，不用心算。修正的办法不复杂：每批的数除以本批对照的平均值，得到一个相对值，再跨批比较；这个做法在育种上叫对照校正，写报告时要说明，不说明别人以为你直接比的。

还有一件常被忽略的事：对照品种要每批都测。同一块地、同一天、同一台机器，对照的数也会变，变多少就是这一批的系统偏差。把对照的数记下来，回头修正，几批数据才能合并。不设对照，几批数据各测各的，合在一起排序就是错的。这一条在育种单位里是常识，在推广单位里常被漏掉。现场取证这一套，宜提前做成一张单页：拍什么、记什么、谁签字，印好放在车里，出事时照着走，比临时想快得多。单页放在车里，随时能用。

五、推广与保险：倒伏损失的定责

风灾之后，地里倒了一片，谁的责任、赔多少，常要扯很久。有了现场测的数，事情好办一些：同一块地里没倒的与倒了的各测几株，抗弯力差多少，能说明是品种的问题还是风太大。保险定损要的是留痕，所以测的时候要拍照片、记坐标、记时间，测完让农户或者协保员签字，这一套做下来，数才有分量。同一株推三次是极限这句话，要写进操作规范；推第四次开始，茎秆内部已经有微裂纹，读数一次比一次低，看着像材料在变软。规范里写一句，省很多争论。

推广单位用得更日常：同一个品种在不同密度、不同氮肥下，茎秆强度差多少，测一批就能说清。这类对比试验的特点是处理多、重复多，一季下来几百个小区、几千株。做法是每个小区测五株，取平均，小区之间比；不要在一株上反复测，同一株推三次已经是极限，推多了茎秆会疲劳，读数越来越低。茎倒的比例高，说明品种或者施肥有问题；根倒的比例高，多半是整地、排水或者根系病害。两类比例一算，追责的方向就清楚了，测几十株就能看出来。

定责这件事还有一层：倒伏分茎倒与根倒，两种的成因不同。茎倒看茎秆强度，根倒看根系与土壤。现场测的只是茎秆这一段，报告里要写明测的是什么，别把根倒的账算到茎秆头上。恒美智造在方案模板里把“茎倒”“根倒”分成两栏，让用户先判类型再测，避免测完了说不清。恒美智造在记录表上留了天气一栏。时点还要跟着天气调：连阴雨之后的两三天，茎秆含水高，测出来的数偏低，宜等两个晴天再测；等不了，就在表上注明天气，注明比事后解释有用。

表3 一个生长季的测量安排

表注：第二个时点是关键；抽雄前测的数，与后来的实际倒伏率相关性高。

六、一季的测量怎么排

排测量先排时点。玉米按拔节期、抽雄前、灌浆期、成熟前四个点排，前两个点看趋势，后两个点看变化；水稻按分蘖末期、抽穗前、灌浆期三个点排；小麦按拔节、抽穗、灌浆三个点排。时点定下来，写在试验方案里，到了日子就测，不靠记性。时点错一周，同一批材料的数就没法比。机动日要留够：一季十周，至少留一周做机动，遇到连阴雨也不至于全打乱。不留机动，一遇雨就全盘推后，后面的时点全挤在一起，等于没有时点。

再排人手。一台手持机一个人，一天有效测量六小时，扣掉找株、记录、休息，实际能测两百株上下；两个人两台机器，一天四百株。几千份材料按这个数一除，就知道要几天、要几个人。育种季还要避开雨天，雨天茎秆含水量高，读数偏低，测了也不能用，所以要留出机动日。汇总之后留一份原始表，别只留汇总；原始表是底账，汇总错了能重算，底账丢了只能重测。底账按试验号存一个文件夹，命名统一，这一步花十分钟。末了排数据。每天测完当天录入，别攒；录入时按“试验号-小区号-株号”命名，一栏不乱。全部测完做一次汇总，把对照的平均值算出来，按事先定的标准划淘汰线，再把入选材料的倒伏指数算出来。这一套做完，一季的数据才算立住。恒美智造在软件里留了导出，按列排好，贴进表格就能算。

表4 推秆的四条规矩

表注：头一条要紧；同一批材料如果高度不统一，后面的比较全作废。

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