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1、對小麥發(fā)育后期莖稈抗倒性問題的研究研究思路研究各品種小麥的抗倒伏指數(shù)模型1探討不同單穗重小麥的理想株型結(jié)構(gòu)3研究小麥抗倒伏的風(fēng)速模型 52抗倒伏指數(shù)與莖稈外部形態(tài)特征之間的關(guān)系 Click to add title in here 4基于力學(xué)分析的小麥莖稈抗倒伏數(shù)學(xué)模型 6總結(jié)、分析與建議問題1：各品種小麥的抗倒伏指數(shù)模型對所需數(shù)據(jù)的分析與處理12利用SPSS軟件和已有數(shù)據(jù)分別對影響小麥抗倒伏指數(shù)的三個因素（莖稈鮮重、重心高度和機械強度）進行了數(shù)據(jù)擬合分析，建立了各自的回歸模型，并對模型進行了檢驗3綜合三個因素建立了一個更優(yōu)化更實用的抗倒伏指數(shù)的總模型和三個具體的子模型4用三個具體的子模型依次
2、對07年、11年和08年的各品種抗倒伏指數(shù)進行求解1.1數(shù)據(jù)的分析與處理 由于附件中收集的數(shù)據(jù)并不完整有缺漏，各年參數(shù)的選取也不一致，所以在利用數(shù)據(jù)搭建模型之前，需在附件提供的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進行分析、篩選與處理。對于缺失數(shù)據(jù),由于不能全面的反映模型的變化規(guī)律，在分 析時應(yīng)直接剔除 對于與實際不符或有錯誤數(shù)據(jù)應(yīng)予以剔除或修正例如：由數(shù)據(jù)說明中給出的定義可知，單莖鮮重=穗鮮重+穗下各節(jié)鮮重。而在2011年5月28日的測量數(shù)據(jù)中，周麥22的單莖鮮重（=3.472g）株高穗下第四節(jié)長穗重；在負相關(guān)上：穗下第二、四節(jié)長比穗長穗下第一節(jié)壁厚。2.3小麥莖稈性狀的各因素間的相關(guān)性分析 由于一般當(dāng)相關(guān)系數(shù)絕對值大
3、于0.4時，兩者間就有著較強的相關(guān)性。例如從分析結(jié)果表中，我們可以看出株高與穗長、穗下第二四節(jié)長比間有著較強的正相關(guān)性。同理，根據(jù)相關(guān)性分析法理論基礎(chǔ)，利用SPSS軟件，采用已知數(shù)據(jù)對小麥莖稈性狀的各因素間進行相關(guān)性分析，可得到以下結(jié)果：2.4 2008年國信1號與智9998品種的小麥發(fā)生 倒伏原因的判斷與分析 首先，我們對2008年正常的幾個品種各小麥莖稈外部形態(tài)與性狀進行計算整理，得到以下，08年各品種小麥特性對比表。再結(jié)合我們研究出的抗倒伏指數(shù)與小麥莖稈各因素間的相關(guān)性分析結(jié)果，便很容易發(fā)現(xiàn)國信1號與智9998品種為什么發(fā)生倒伏，而其他品種沒有發(fā)生倒伏的原因。其原因如下：對于穗下第四節(jié)長
4、，我們通過比較可以很容易發(fā)現(xiàn)國信1號與智9998品種穗下第四節(jié)長比較大，大于了其余品種。而穗下第四節(jié)長與抗倒伏指數(shù)間呈顯著正相關(guān)，即穗下第四節(jié)長越大，抗倒伏指數(shù)越大，其抗倒伏能力就越弱。同樣，可知株高、第一節(jié)壁厚、穗重等其他因素的情況。問題3：探討不同單穗重小麥的理想株型結(jié)構(gòu)多目標分析3.1目標1：抗倒伏系數(shù)最?。沟狗芰ψ顝姡┠繕?：經(jīng)濟系數(shù)最大 由于經(jīng)濟系數(shù)的定義為經(jīng)濟產(chǎn)量與生物學(xué)產(chǎn)量之比，根據(jù)植物種類、品種、自然條件和栽培措施而不同，是影響小麥高產(chǎn)的重要因素。同時它能刻畫出產(chǎn)量及小麥具體種植分布關(guān)系。問題3：探討不同單穗重小麥的理想株型結(jié)構(gòu)雙目標優(yōu)化模型的建立3.2問題3：探討不同單穗
5、重小麥的理想株型結(jié)構(gòu)模型的求解3.3 模型的化簡：利用序貫法將多目標規(guī)劃模型轉(zhuǎn)化為單目標規(guī)劃模型第一級：第二級：問題3：探討不同單穗重小麥的理想株型結(jié)構(gòu)模型的求解3.3 模型的求解結(jié)果：對此我們運用LINGO 9.0版本軟件對其進行編程求解，假設(shè)已知穗干重為0.79g,（對應(yīng)單穗重為1.19g），（穗干重取它任何值的情況類同）。對其求解，得到的結(jié)果為：問題4：基于力學(xué)分析的小麥莖稈抗倒伏數(shù)學(xué)模型小麥莖稈抗倒伏性能評價指標的建立4.1 指標 1：彈性模量指標；指標 2：莖稈自重系數(shù)指標；指標 3：風(fēng)載臨界力指標；指標 4：慣性矩指標。指標分析：（1）彈性模量指標 由于利用附件三中公式無法求解，我
6、們根據(jù)更新后的2007年數(shù)據(jù)材料的補充說明，可知由物性測定儀測定的彈性測定值轉(zhuǎn)為彈性模量值是個值得探討的問題。現(xiàn)為簡單起見，可假定彈性測定值和彈性模量值為線性關(guān)系。則可知表示彈性模量指標為：則可推導(dǎo)出風(fēng)載臨界力指標為：（3）風(fēng)載臨界力指標 由于附件三中的風(fēng)載臨界力中變量無法計算或計算很復(fù)雜，對此我們從風(fēng)壓和迎風(fēng)面積著手，利用給定的參考附件，推出了一種新的風(fēng)載臨界力表達式：其中，F(xiàn)為風(fēng)載臨界力，W是風(fēng)壓，S為穗頭迎風(fēng)面積，V為風(fēng)速問題4：基于力學(xué)分析的小麥莖稈抗倒伏數(shù)學(xué)模型4.2數(shù)據(jù)指標的歸一化處理 由于所給的四項指標值具有不同的量綱，要得到綜合的評價因子，首先必須通過一定方法對數(shù)據(jù)進行歸一化處
7、理。所以我們首先要對各項指標進行歸一化處理。對此這里我們使用標準差方法對數(shù)據(jù)進行歸一化處理：問題4：基于力學(xué)分析的小麥莖稈抗倒伏數(shù)學(xué)模型4.3小麥莖稈抗倒伏性能評價指標權(quán)重的確定 這里我們利用層次分析法（AHP)來確定各小麥莖稈抗倒伏性能指標的權(quán)重大小。這種方法把復(fù)雜問題中的各因素通過劃分為相互聯(lián)系的有序?qū)哟危怪畻l理化，并把數(shù)據(jù)、專家意見和分析者的主觀判斷直接而有效地結(jié)合起來，就每一層次的相對重要性給予定量表示，然后利用數(shù)學(xué)方法確定表達每一層次的相對重要性給予定量表示，然后利用數(shù)學(xué)方法確定表達每一層次全部要素的相對重要性權(quán)值。Step1：確定比例標度值Step2：構(gòu)造判斷矩陣Step3：分析
8、計算小麥莖稈抗倒伏性能各評價指標權(quán)重Step4：一致性檢驗問題4：基于力學(xué)分析的小麥莖稈抗倒伏數(shù)學(xué)模型4.4小麥抗倒伏性能的綜合評價模型的建立問題4：基于力學(xué)分析的小麥莖稈抗倒伏數(shù)學(xué)模型問題5：研究小麥抗倒伏的風(fēng)速模型 5.1抗倒伏風(fēng)速模型的建立Step1：風(fēng)速與小麥抗倒伏性能間關(guān)系的建立Step2：壓桿彎曲的臨界力的確定Step3：抗倒伏風(fēng)速模型的建立 由小麥抗倒伏性能與壓桿彎曲的最小臨界力的相互關(guān)系，并結(jié)合以上分析，可建立如下抗倒伏風(fēng)速模型：問題5：研究小麥抗倒伏的風(fēng)速模型 5.2模型的求解Step1：求解2007年蠟熟期各品種的慣性矩Step2：求解2007年蠟熟期各品種的彈性模量Ste
9、p3：求解2007年蠟熟期各品種的莖稈自重系數(shù)Step4：求解2007年蠟熟期各品種的最小壓桿彎曲的臨界力Step5：求解2007年蠟熟期各品種的風(fēng)載作用力Step6：抗倒伏風(fēng)速求解結(jié)果 矮抗58-1抗倒伏風(fēng)速為21.64m/s，為9級風(fēng)；矮抗58-2抗倒伏風(fēng)速為22.50 m/s，為9級風(fēng)；周18抗倒伏風(fēng)速為15.50 m/s，為7級風(fēng)；新19抗倒伏風(fēng)速為14.89m/s，為7級風(fēng)；問題5：研究小麥抗倒伏的風(fēng)速模型 問題6：總結(jié)、分析與建議回歸模型、雙目標優(yōu)化模型、綜合評價模型等 模型總結(jié)試驗方案及數(shù)據(jù)分析方法結(jié)果分析如株高與抗倒伏指數(shù)間呈極顯著正相關(guān)，對此我們應(yīng)選擇株高較低的等值得考慮的問題如在對莖稈力學(xué)性質(zhì)的試驗研究中還沒有比較成熟和普遍適用的方法，對此還有待于進一步研究等如實驗時可對影響小麥抗倒伏性的幾個力學(xué)指標進行單一變化的實驗，這樣能更好的確定各指標對其影響的大??；在數(shù)據(jù)上，需對數(shù)據(jù)進行篩選與預(yù)處理、回歸分析與檢驗及相關(guān)性分析等建議如在育種時可盡量選擇株高較低、穗下第四節(jié)長較短的品種等L/O/G/OThank You!
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