[00327252]基于波谱技术的农作物种子品质快速检测方法

2014年至今，我校“光谱技术与品质检测研究室”承接了与农作物种子品质快速检测相关系列课题：国家自然科学基金“玉米种子活力太赫兹时域光谱成像快速无损检测关键技术研究”（61807001），国家重点研发计划子课题“作物单粒种子含水率及成熟度检测方法研究”（2018YFD0101004-03），国家重点实验室开放课题“NIR光谱及显微成像技术检测小麦种子发芽率机理研究”（2014-SKL-05）以及校级课题“基于近红外光谱技术的小麦种子活力非破坏性快速测定方法研究”等，针对我国农作物种子传统检测方法的耗时性、破坏性等弊端，重点研究开发符合现代种子产业发展需求的快速、无损、高通量的种子品质测定新方法和新技术。

项目成果主要包括：
1、直链淀粉的含量在评价粮食品质、农业选种以及工业生产等方面有重要应用。研制开发了一款基于光电比色原理的便携式直链淀粉测定仪可用于快速测定作物种子直链淀粉含量。相较于传统测试装置而言，操作更为便捷，体积小，成本低，适合于流动监测或现场分析推广应用。
2、水分含量是农作物种子贮存的一项重要指标。研制开发了一款基于电磁波传输特性的便携式作物种子含水量测定仪，其探针式采样方式更适合于仓库采样检测。
3、开发适用于农作物种子品质光谱分析的软件，如小麦种子光谱信息管理库、近红外光谱化学计量学分析软件、近红外光谱多模型共识软件等
4、构建了基于近红外光谱的小麦种子发芽率模型、基于拉曼显微成像小麦种子切片内部成分空间分布图、基于近红外高光谱成像的单粒种子品质检测模型、基于太赫兹光谱反射成像的单粒玉米种子不同组织光谱无损提取方法等。

市场背景：据《2016-2022年中国种子行业发展现状调研与市场前景预测报告》，我国每年种子总用量约125亿公斤其中商品化种子约50亿公斤，市场总规模超过500亿元，约占世界种子市场总规模的20%。但是目前我国良种商品化率还不到50%，与发达国家的90%相比存在较大差距。现代种业的竞争归根结底是种子的竞争。种子品质测定的新方法和理论研究不仅有助于丰富种子品质测定技术，而且能更好地满足我国现代农业发展进程中提出的新需求。因此种子品质检测新技术的推广无论对于我们生存的自然环境还是对农业经济的可持续发展都具有现实的经济利益和长远的战略意义。