[发明专利]一种便携式作物裂荚力测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种便携式作物裂荚力测量装置和方法，该装置包括数显测力器，其底端中部设有测力杆，测力杆的顶端与数显测力器的压力传感器相接触；数显测力器下端吊装有一块底板，所述底板上设有通孔，所述通孔中插设有推力杆，且推力杆与所述测力杆的位置相对应，所述推力杆的顶部设有置物平台，所述置物平台上设有荚果固定机构。该装置利用数显式便携计力器测量作物荚果受挤压破裂时的瞬时力，衡量作物裂荚难易程度这一农艺性状，改变了传统手工检测的模式，降低了人为操作的不准确性；本发明的装置具有轻便、便携、灵敏性强、准确性高、使用测量方便等特点，能够进行大田便携测量，在作物生产选育中具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及荚果裂荚力测量技术领域，特别是指一种便携式作物裂荚力测量装置及方法。

背景技术

荚果类作物，如大豆、油菜、芝麻、绿豆、蚕豆，成熟时存在自然开裂，从而引起落粒，特别受到风力、撞击、机械收割等外力影响，荚果开裂更加明显，进一步造成种子损失。有研究表明，在干燥的收获大豆可致使其产量损失50％以上。可见，裂荚对作物的产量损失不容小觑。另一类荚果类作物，如花生等，成熟时虽然不开裂，但正是由于其荚果开裂难，使得后续机械化脱壳难，脱壳不完整、不完全。因此，无论是易开裂或不易开裂的荚果类作物，培育具有适当开裂力的品种对减少因荚果开裂所带来的损失和后续脱荚加工都具有十分重要的意义。

作物的荚果开裂存在广泛的变异。这为培育具有适当开裂力的品种提供了必要的育种材料基础。而如何准确测量评价荚果开裂力，是开展表型鉴定及变异解析的首要条件。特别是对于育种应用研究而言，研制出便携式的能在大田准确快速测量裂荚力的装置，对评估育种材料的裂荚特性十分必要。

以往，评估荚果开裂力的主要方法是通过荚果跌落后计算裂荚率，或是通过变速荚果分离器测定裂荚率。这种通过计算裂荚率来评估荚果开裂特性，不仅所需样本量较多，操作复杂，费时费力，而且无法在大田自然条件下开展，更不能了解单个荚果受力开裂情况，无法确定荚果开裂时所需的准确力值。现有技术中存在的裂荚力测量装置，体积大，结构复杂、重量大，操作步骤繁琐、效率慢，且无法实现大田便携测量，在生产中不适用。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题，就是提出一种便携式作物裂荚力测量装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种便携式作物裂荚力测量装置，包括数显测力器以及与数显测力器的压力传感器接触并传递压力的荚果压裂机构，荚果压裂机构用于对荚果施加压裂所需的压力，所述数显测力器用于记录荚果压裂机构压裂荚果时传递给压力传感器的裂荚力数据，裂荚力数据为瞬时压力信号，数显测力器将压力信号转化为电信号，再将电信号数据显示在显示屏上。

进一步地，所述荚果压裂机构包括测力杆、推力杆以及推力杆顶端的置物平台，所述测力杆稳定设于数显测力器的下部，且测力杆的顶端延伸至与数显测力器的压力传感器相接触；所述数显测力器下端吊装有一块底板，而所述底板上设有通孔，所述推力杆插设在所述通孔中与测力杆位置相对应，对推力杆施加力时推动置物平台向上与测力杆共同压迫荚果，荚果破裂时测力杆的压力传递给数显测力器从而获得数据；

所述置物平台上设有荚果固定机构，用于对荚果进行横向或纵向裂荚力测量时的固定。

进一步地，考虑到测力杆的杆体截面面积小，影响测量裂荚力的准确性，为了增加测力杆与荚果的接触面积，所述测力杆的下部末端设有压板。

进一步地，在底板厚度不够厚时，底板上的通孔不足以对推力杆的方向进行限定并完成导向，从而推力杆向上推动时会发生方向变化的可能，那么，为了解决这个问题，在所述底板上的通孔上对应安装有一个导向套筒，所述推力杆在该导向套筒内滑动，实现定向滑动保证推力杆的方向不变化。