CN109270223B - 一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农业种植的方法技术领域，特别涉及应用于农业领域的荞麦品种选育的评价方法，具体是一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，该评价方法包含有以下评价指数：粒径分布比、三轴尺寸之和，荞麦与荞麦米的三轴尺寸之差，荞麦籽粒中荞麦米占比，一次剥壳率，出米率，此评价方法从剥米加工的角度建立了一套补充荞麦品种选育的评价方法，为荞麦选育提供更完整的评价指标，以提高新品种荞麦的剥米加工效果。
Description
技术领域
本发明涉及农业种植的方法技术领域，特别涉及应用于农业领域的荞麦品种选育的评价方法，具体是一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法。
背景技术
目前荞麦品种选育均以农艺性状(植物学特性)如长势、株高、籽粒形状和饱满度，或品质分析(品质特性)如蛋白质含量、黄酮含量等，或抗逆性表现(生物学特性)如抗倒伏、抗旱耐涝、抗病等，产量表现如平均产量等这些作为育种评价标准。上述的评价虽满足荞麦育种的诸多特性，但并没有考虑荞麦产出以后需要剥米加工的因素。因此，为进一步改善新品种的荞麦剥米加工效果以达到更好的剥出效率和提升实际生产加工过程中荞麦剥米的经济性，亟需从剥米加工的角度建立一套品种选育的评价方法，从而提高荞麦品种的优良性。
发明内容
针对现有技术存在上述技术问题，本发明提供一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，该评价方法能客观地选育出剥米性能好的荞麦品种。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
提供一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，包括以下步骤：
(1)分别获取荞麦籽粒粒径分布比的变异系数a值、同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值、荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值、荞麦籽粒中荞麦米的占比d值、荞麦籽粒一次剥壳率e值和荞麦籽粒出米率f值，所述三轴尺寸为最大长度、最大宽度与最大高度，所述荞麦米为荞麦籽粒剥壳后所得的荞麦米；
(2)将所获得的各荞麦品种的a值、b值、c值、d值、e值、f值组成矩阵数列，所述矩阵数列中，每个荞麦品种的a值、b值、c值、d值、e值、f值为行元素，各个荞麦品种的a值、b值、c值、d值、e值、f值分别对齐以组成列元素，所得的数列为：
其中，x11、x12、x13、x14、x15、x16为第1荞麦品种所对应的a值、b值、c值、d值、e值、f值，x21、x22、x23、x24、x25、x26为第2荞麦品种所对应的a值、b值、c值、d值、e值、f值，x31、x32、x33、x34、x35、x36第3荞麦品种所对应的a值、b值、c值、d值、e值、f值，以此类推；
(3)根据去量纲化法，对步骤(2)所得矩阵数列计算，从而获得各荞麦品种所对应的荞麦粒径分布比的评价指数A，荞麦籽粒的三轴尺寸的评价指数B，荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的评价指数C，、荞麦籽粒中荞麦米的占比的评价指数D，荞麦籽粒一次剥壳率的评价指数E，荞麦籽粒出米率的评价指数F，计算公式如下：
当评价指数越大越优时，采用以下正向指数计算公式：
当评价指数越小越优时，采用逆向指数计算公式：
其中，评价指数C、评价指数D、评价指数E、评价指数F的数值越大越优，采用正向指数计算公式计得C、D、E和F；评价指数A、评价指数B越小越优，采用逆向指数计算公式计得A、B；
(4)计算各荞麦品种的剥壳性能评价Qb值，Qb＝x1A+x2B+x3C+x4D+x5E+x6F，
其中，x1为粒径分布比变异系数的系数，选x1＝0.18；
x2为三轴尺寸之差值的总和的系数，选x2＝0.05；
x3为宽差和高差的系数，选x3＝0.12；
x4为荞麦籽粒中荞麦米的占比系数，选x4＝0.23；
x5为一次剥壳率系数，选x5＝0.14；
x6为出米率系数，选x6＝0.28；
(5)选取Qb值最大的荞麦为剥米性能最优的荞麦品种。
其中，获取荞麦籽粒粒径分布比的变异系数a值的步骤为：
(1)随机取3份1000g样品，用直径为0.1mm级差的圆孔筛组筛理，将其分为相应粒径级别，按下式计算各级别的粒径分布比；
P——粒径分布比
M1——当级荞麦质量
M——各级荞麦质量总和；
(2)将各粒径级别的粒径分布比作为一组数据，然后求得该组数据的变异系数a值。
其中，获取同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值的步骤为：
(1)选取同一品种荞麦100g，使用四分法进行分样，从中选出100粒荞麦，分别测量每一粒荞麦的最大长度、最大宽度与最大高度，且测量3次，然后取最大长度平均值、最大宽度平均值与最大高度平均值；
(2)将最大长度平均值与最大宽度平均值之差、最大长度平均值与最大高度平均值之差以及最大宽度平均值与最大高度平均值之差相加，得到同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值。
其中，获取荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值的步骤为：
(1)选取荞麦籽粒，测量该荞麦籽粒的最大宽度和最大高度，将该荞麦籽粒去皮以获得荞麦米粒，然后测量荞麦米粒的最大宽度和最大高度；
(2)将上述所得荞麦籽粒的最大宽度与其米粒的最大宽度之差、所得荞麦籽粒的最大高度与其米粒的最大高度之差二者相加，得到荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值。
其中，荞麦籽粒中荞麦米的占比d值的步骤为：在同一品种下各个粒径的荞麦原料中随机抽取100g荞麦3份，称取质量，手工剥皮，称米质量，按下式计算米占比：
ξ——米占比
m1——米的质量
m——荞麦籽粒的总质量
所述ξ值为d值。
其中，获取荞麦籽粒的一次剥壳率e值的步骤为：
选某一品种荞麦取样并筛分分级，选其占比最大的粒径范围的荞麦籽粒，然后喂入荞麦剥壳机进行一次剥壳，在剥壳机出口取样，按下式计算一次剥壳率：
φ——一次剥壳率
n1——合格米的质量
n——喂入总质量
所述φ值为e值。
其中，获取荞麦籽粒出米率f值的步骤为：
取约2t清理去石的某一品种荞麦，分级后依次加入成套荞麦剥壳机组进行剥壳，收集出口全部合格米，按下式计算出米率：
σ——出米率
N1——剥壳产出米的总质量
N——喂入剥壳的荞麦总质量
所述σ值为f值。
其中，所述圆孔筛组的孔径范围为φ3.0mm～φ6.0mm，从而与荞麦的粒径范围相当。
本发明的有益效果：
通过荞麦粒径分布比的评价指数A，荞麦籽粒的三轴尺寸的评价指数B，荞麦籽粒与荞麦米粒之间的三轴之差的评价指数C，荞麦籽粒剥壳后所得的荞麦籽粒中荞麦米的占比的评价指数D，荞麦籽粒的一次剥壳率的评价指数E，荞麦籽粒出米率的评价指数F，从而计算出剥壳性能评价Qb值，再通过比较Qb值进而筛选出剥壳性能良好的荞麦品种，该评价方法综合了多个评价指数来得到Qb值，该Qb值不但客观且能直观地给出选育指标，为荞麦品种剥壳性能的提供了选育方法。
附图说明
图1荞麦粒径分布及占比图；
图2品种I和品种II荞麦籽粒中荞麦米的占比；
图3为本发明的荞麦最大长度、最大宽度和最大高度测量位置示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例及附图对本发明进行详细说明。
实施例1。
选取两种荞麦品种I、II，分别对品种I、品种II进行以下指标评价：荞麦粒径分布比，同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和，荞麦籽粒与荞麦米粒之间的三轴尺寸之差的总和，荞麦籽粒中荞麦米的占比，荞麦籽粒的一次剥壳率，荞麦籽粒出米率。
1、计算粒径分布比变异系数a值：对品种I随机取3份1000g样品，用直径为0.1mm级差的圆孔筛组筛理，将其分为相应粒径级别，按下式计算各级别的粒径分布比；
P——粒径分布比
M1——当级荞麦质量
M——各级荞麦质量总和；将各粒径级别的粒径分布比作为一组数据，然后求得该组数据的变异系数a值，同理测取品种II，图1为品种I和品种II粒径分布占比图。
计算得出品种I平均粒径范围为4.6～4.8，变异系数为9.11。品种II平均粒径范围为4.4～4.6，变异系数为8.9，品种II粒径分布变异系数小，所以此指标下品种II优，即，品种I的a值为9.11，品种II的a值为8.9。
2、计算同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值：选取占比最大的粒径范围举例测量，(1)选取品种I荞麦100g，使用四分法进行分样，从中选出100粒荞麦，分别测量如图3所示的每一粒荞麦的最大长度、最大宽度与最大高度，且测量3次，然后取最大长度平均值、最大宽度平均值与最大高度平均值；(2)将最大长度平均值与最大宽度平均值之差、最大长度平均值与最大高度平均值之差以及最大宽度平均值与最大高度平均值之差相加，得到同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值，同理测取品种II的b值，表1为品种I三轴尺寸表，表2是品种II的三轴尺寸表。
表1品种I的荞麦三轴尺寸
表2品种II的荞麦三轴尺寸
表1测得品种I荞麦籽粒的长、宽、高，表2测得品种II荞麦籽粒的长、宽、高，计算品种I的长与宽之差，宽与高之差和长与高之差，得到品种I的差值分别为1.95、0.36、2.31；计算品种II的长与宽之差，宽与高之差和长与高之差，得到品种II的差值分别为1.85、0.31、2.16，品种II的差值略大于品种I，所以此指标下品种I优，因此，品种I的b值为1.95+0.36+2.31＝4.32，品种II的b值为1.85+0.31+2.16＝4.59。
3、计算获取荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值的步骤为：
(1)选取荞麦籽粒，测量该荞麦籽粒的最大宽度和最大高度，将该荞麦籽粒去皮以获得荞麦米粒，然后测量荞麦米粒的最大宽度和最大高度；
(2)将上述所得荞麦籽粒的最大宽度与其米粒的最大宽度之差、所得荞麦籽粒的最大高度与其米粒的最大高度之差二者相加，得到荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值，同理测取品种II的c值，表3为品种I荞麦米的最大宽度和最大高度，表4为品种II荞麦米的最大宽度和最大高度。
表3品种I荞麦米的最大宽度和最大高度
表4品种II的荞麦米的最大宽度和最大高度
测得品种I荞麦米的最大宽、最大高，结合上述表1，计算品种I当级荞麦米宽差(荞麦籽粒最大宽值-当级籽粒去皮后米的最大宽值)和高差(荞麦籽粒最大高值-当级籽粒去皮后米的最大高值)，品种I的差值分别为0.58、0.4，因此，品种I的c值为0.58+0.4＝0.98；结合上述表2，同理，品种II的差值分别为0.56、0.34，品种II的c值为0.56+0.34＝0.9，品种I的差值略大于品种II，此指标下品种I优。
4、计算荞麦籽粒中荞麦米的占比d值：在品种I下各个粒径的荞麦原料中随机抽取100g荞麦3份，称取质量，手工剥皮，称米质量，按下式计算米占比：
ξ——米占比
m1——米的质量
m——荞麦籽粒的总质量
所述ξ值为d值，同理测取品种II的d值，品种I和品种II荞麦籽粒中荞麦米的占比如图2所示。
品种I的平均荞麦米占比为81.84％，品种II的平均荞麦米占比为81.73％，品种I荞麦籽粒中荞麦米的占比高，所以此指标下品种I优,，即，品种I的d值为81.84％，品种II的d值为81.73％。
5、计算一次剥壳率e值：选取品种I和品种II的4.6～4.8粒径级别的荞麦，然后分别喂入荞麦剥壳机进行一次剥壳，在剥壳机出口取样，按下式计算一次剥壳率：
φ——一次剥壳率
n1——合格米的质量
n——喂入总质量
所述φ值为e值。
测得品种I的一次剥壳率为10.83％，品种II的一次剥壳率为12.43％，此指标下品种II优，即品种I的e值为10.83％，品种II的e值为12.43％。
6、计算出米率f值：取约2t清理去石的某一品种荞麦，分级后依次加入成套荞麦剥壳机组进行剥壳，收集出口全部合格米，按下式计算出米率：
σ——出米率
N1——剥壳产出米的总质量
N——喂入剥壳的荞麦总质量
所述σ值为f值，品种I的出米率为77.69％，品种II的出米率为79.25％，即，品种I的f值为77.69％，品种II的f值为79.25％。
综上，将品种I和品种II对应所得的a值、b值、c值、d值、e值、f值分别排列为矩阵数列，
为以下数列
正向指数带入
逆向指数带入
由于评价指数C、评价指数D、评价指数E、评价指数F的数值越大越优，采用正向指数计算公式计得C、D、E和F；评价指数A、评价指数B越小越优，采用逆向指数计算公式计得A、B
因此，品种I的
品种II的
同理获得品种I和品种II的B值，获得品种I的B＝1，品种II的B＝0.9412；
品种I的
品种II的
同理获得品种I和品种II的D值，E值，F值；
即，得出
分别带入品种I，品种II的A，B，C，D，E，F。
计算各荞麦品种的剥壳性能评价Qb值，Qb＝x1A+x2B+x3C+x4D+x5E+x6F，
其中，x1为粒径分布比变异系数的系数，选x1＝0.18；
x2为三轴尺寸之差值的总和的系数，选x2＝0.05；
x3为宽差和高差的系数，选x3＝0.12；
x4为荞麦籽粒中荞麦米的占比系数，选x4＝0.23；
x5为一次剥壳率系数，选x5＝0.14；
x6为出米率系数，选x6＝0.28；
综上所述，荞麦品种选育的剥壳性能评价Qb值为：
品种I
品种II
可见，品种II较优。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：包括以下步骤：
(1)分别获取荞麦籽粒粒径分布比的变异系数a值、同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值、荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值、荞麦籽粒中荞麦米的占比d值、荞麦籽粒一次剥壳率e值和荞麦籽粒出米率f值，所述三轴尺寸为最大长度、最大宽度与最大高度，所述荞麦米为荞麦籽粒剥壳后所得的荞麦米；
(2)将所获得的各荞麦品种的a值、b值、c值、d值、e值、f值组成矩阵数列，所述矩阵数列中，每个荞麦品种的a值、b值、c值、d值、e值、f值为行元素，各个荞麦品种的a值、b值、c值、d值、e值、f值分别对齐以组成列元素，所得的数列为：
其中，x11、x12、x13、x14、x15、x16为第1荞麦品种所对应的a值、b值、c值、d值、e值、f值，x21、x22、x23、x24、x25、x26为第2荞麦品种所对应的a值、b值、c值、d值、e值、f值，x31、x32、x33、x34、x35、x36第3荞麦品种所对应的a值、b值、c值、d值、e值、f值，以此类推；
(3)根据去量纲化法，对步骤(2)所得矩阵数列计算，从而获得各荞麦品种所对应的荞麦粒径分布比的评价指数A，荞麦籽粒的三轴尺寸的评价指数B，荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的评价指数C，荞麦籽粒中荞麦米的占比的评价指数D，荞麦籽粒一次剥壳率的评价指数E，荞麦籽粒出米率的评价指数F，计算公式如下：
当评价指数越大越优时，采用以下正向指数计算公式：
当评价指数越小越优时，采用逆向指数计算公式：
其中，评价指数C、评价指数D、评价指数E、评价指数F的数值越大越优，采用正向指数计算公式计得C、D、E和F；评价指数A、评价指数B越小越优，采用逆向指数计算公式计得A、B；
(4)计算各荞麦品种的剥壳性能评价Qb值，Qb＝x1A+x2B+x3C+x4D+x5E+x6F，
其中，x1为粒径分布比变异系数的系数，选x1＝0.18；
x2为三轴尺寸之差值的总和的系数，选x2＝0.05；
x3为宽差和高差的系数，选x3＝0.12；
x4为荞麦籽粒中荞麦米的占比系数，选x4＝0.23；
x5为一次剥壳率系数，选x5＝0.14；
x6为出米率系数，选x6＝0.28；
(5)选取Qb值最大的荞麦为剥米性能最优的荞麦品种。
2.根据权利要求1所述的一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：获取荞麦籽粒粒径分布比的变异系数a值的步骤为：
(1)随机取3份1000g样品，用直径为0.1mm级差的圆孔筛组筛理，将其分为相应粒径级别，按下式计算各粒径级别的粒径分布比；
P——粒径分布比
M1——当级荞麦质量
M——各级荞麦质量总和；
(2)将各粒径级别的粒径分布比作为一组数据，然后求得该组数据的变异系数a值。
3.根据权利要求1所述的一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：获取同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值的步骤为：
(1)选取同一品种荞麦100g，使用四分法进行分样，从中选出100粒荞麦，分别测量每一粒荞麦的最大长度、最大宽度与最大高度，且测量3次，然后取最大长度平均值、最大宽度平均值与最大高度平均值；
(2)将最大长度平均值与最大宽度平均值之差、最大长度平均值与最大高度平均值之差以及最大宽度平均值与最大高度平均值之差相加，得到同粒径级别荞麦籽粒的三轴尺寸之差值的总和b值。
4.根据权利要求1所述的一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：获取荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值的步骤为：
(1)选取荞麦籽粒，测量该荞麦籽粒的最大宽度和最大高度，将该荞麦籽粒去皮以获得荞麦米粒，然后测量荞麦米粒的最大宽度和最大高度；
(2)将上述所得荞麦籽粒的最大宽度与其米粒的最大宽度之差、所得荞麦籽粒的最大高度与其米粒的最大高度之差二者相加，得到荞麦籽粒与其米粒的宽度之差及荞麦籽粒与其米粒的高度之差的总和c值。
5.根据权利要求1所述的一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：荞麦籽粒中荞麦米的占比d值的步骤为：在同一品种下各个粒径的荞麦原料中随机抽取100g荞麦3份，称取质量，手工剥皮，称米质量，按下式计算米占比：
ξ——米占比
m1——米的质量
m——荞麦籽粒的总质量
所述ξ值为d值。
6.根据权利要求1所述的一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：获取荞麦籽粒的一次剥壳率e值的步骤为：
选某一品种荞麦取样并筛分分级，选其占比最大的粒径范围的荞麦籽粒，然后喂入荞麦剥壳机进行一次剥壳，在剥壳机出口取样，按下式计算一次剥壳率：
φ——一次剥壳率
n1——合格米的质量
n——喂入总质量
所述φ值为e值。
7.根据权利要求1所述的一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：获取荞麦籽粒出米率f值的步骤为：
取约2t清理去石的某一品种荞麦，分级后依次加入成套荞麦剥壳机组进行剥壳，收集出口全部合格米，按下式计算出米率：
σ——出米率
N1——剥壳产出米的总质量
N——喂入剥壳的荞麦总质量
所述σ值为f值。
8.根据权利要求2所述的一种选育荞麦品种剥米性能的评价方法，其特征是：所述圆孔筛组的孔径范围为φ3.0mm～φ6.0mm。
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| 荞麦籽粒的物理学特性研究;李进才 等;《基础研究》;20160731;第32卷(第7期);第D044-27页 * |
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