时间：2023-10-16 10:30:34
河北省容城县北关村的朱志良种玉米几十年了，早先他也是两三粒、两三粒地撒播玉米种子，最近三年才采用了单粒播种玉米技术，使用精量播种机点播，品种也是精品玉米种。
以前种玉米，一亩地需种子2，5公斤3公斤。有句土语叫作：“有钱买种无钱买苗”，多年的实践表明，如果下种太少，有的时候缺苜断垄现象非常严重。少一棵是缺苗，少两棵以上就是断垄，缺苗断垄就要影响产量，所以，没别的办法，只能多撤点种子。
不过，又有许多撒在一起的种子，偏偏都发芽、破土而出了。等它们长到三、四片叶时，每年脱不掉的活计就来了，那就是猫着腰去间苗、定苗。如果不合得间苗，都留着，密度大，不仅玉米茎干变细，棒子还长不大。
如果一粒一粒地播种，到时候补苗的话，一是耽误时间，二是补的苗永远长不好，因为补的苗要先扎下根，而这段时间它旁边的苗也在长，就会对它形成遮挡，光合作用就受到影响，这样，制造的有机营养少，它发育就慢、长势弱，而且长不好。
因此，人们只好播种的时候大把撒种，苗出来以后再大把间苗。实际上这样间苗，对留下的苗的生长还有影响。
由于长在一起的几株苗的根已经连到一起，拔掉多余的会伤及留下的苗，就容易形成一棵弱苗，与壮苗比起来，最终可能减产55％到80％。
问题的关键还是在种子上。由于过去种子的发芽率是85％，比较低，所以每亩播量必须在3公斤左右。
朱志良有两个愿望：一个是播一粒种子保证出一棵苗，另一个就是实现机械化播种。2006年春播玉米的时候，老朱就试着实现这头一个愿望。
要实现单粒播种，种子必须是精品。2006年，当地开始推广两个精品单粒品种，蠡玉16和蠡玉35。它们是农业科技人员经过长期杂交选育出来的高产良种，分别通过了国家和有关省、市农作物品种审定委员会的审定，其发芽率在95％以上，比别的品种高10个百分点，所以能保证种一棵括一棵，省工省时，不用间苗。
蠡玉35结实性好，没有秃尖；穗行数特别多，16行到18行。粒深轴细，出籽率高；最大的优点是它属于硬粒性品种，容重高，产量自然就高。蠡玉16最大的优势是茎干粗壮，叶片又宽又长。这样，它的光合作用强，光的利用率高，制造的有机营养多，所以，棒子灌粒特别足，一直没有秃尖，而且棒子特别大。
蠡玉35和蠡玉16的区别在于种植密度上。蠡玉16属于中密度品种，一亩3200到3500棵为宜。而蠡玉35属于高密度品种，一亩3800棵左右是最佳密度。
蠡玉35叶片上举，株型紧凑，可以种得密一些，棒子就结得多。而蠡玉16叶片宽长、茎干粗壮，种植密度就低一些，但它棒子长得大，所以它俩都是高产品种。
过去，大把撒种大把间苗的播种方式的确很难把握密度标准。如今采取单粒播种的方法，如果种蠡玉16，按照行距60厘米、株距33厘米下种，就能确保3300株左右的密度。种蠡玉35时，按照60厘米的行距、30厘米的株距下一粒种，也就确保了3800株左右的密度。可以说，单粒播种的直接目的就是要保证苗齐苗匀的密度要求，种子出芽率高于95％就是最根本的前提。要做到这点，优良的种子也得进行精细的加工。
单粒播种的玉米种子标准非常严格，它的良种纯度要保证在97％以上，籽粒大小均匀的净度要高于99％，必须把小粒、瘪粒、有霉变的粒和虫蛀的粒全部筛除，剩下整齐度一致饱满的种子才能用于单粒播种。严格筛选出来的种子还要均匀地裹上一层药剂，这层药剂应不易脱落，且必须药效持续时间长，叫作：“种子包衣”，以防止虫害。最后还要进行严格抽检，水分含量必须低于13％。
老朱就是用这样的种子进行了单粒播种。一个星期左右，播下去的种子发了芽，破土而出了。再过几天看看，玉米苗长得一般高，几乎没有缺苗断垄的，老朱的第一个愿望还真是实现了。
由于种子质量好，确保了一粒种出一个苗，所以1亩地只需1.5公斤左右即可，是普通种子的50％。单粒播种不仅确保了苗齐苗全苗壮，而且给农民减轻了劳动负担。
2008年夏播玉米时，老朱的第二个愿望也实现了：他用上了一台新型气吸式玉米播种机。它通过吸气机把种子一个一个吸上去，就保证了气吸式播种机能够单粒播种。
玉米单粒播种技术的核心就是在保证发芽率的前提下，把握种植的密度，气吸式播种机主要通过调整株距来调整这个密度。每个播种机上，都有三张盘到四张盘，每个盘上有不同数目的孔，代表不同的密度，如14孔的盘适合播种蠡玉35，蠡玉16则需要12孔的，这样来控制密度。
也就是说，当行距者5控制在60厘米的时候，14孔的盘达到株距30厘米，也就实现了蠡玉35每亩3800株左右的密度标准。而12孔的盘播下的是株距33厘米一棵，这正好是蠡玉16每亩3300株左右的密度要求。
老朱种了三亩蠡玉35，两亩蠡玉16，气吸式播种机一天能播40多亩。老朱的5亩地两小时就播完了。
通过单粒播种，玉米是能增产的，由于这个种子是经过精细加工精细包衣的，纯度净度特别好，苗出来以后，整齐度就好，而且苗壮。玉米有一个高产的标志：后期的整齐度越好，产量越高，只有苗期整齐度好，后期整齐度才好，产量才高。
现在还不用间苗，玉米苗都能够正常生长，而且因为没有争水争肥的现象，所以更加健壮。
玉米成熟以后，技术人员通过测定每亩的株数、一般穗的籽粒数、玉米的千粒重以及水分含量这些数据，就能够测算出每亩玉米的产量。
老朱的玉米也进行了测产，三亩蠡玉35，两亩蠡玉16，平均亩产800多公斤。而原先撒播时，平均亩产700多公斤，增加了100多公斤。
其单位为摩尔浓度，一般是mol/l。
米氏常数Km的含义是酶促反应达最大速度Vm一半时的底物S的浓度。它是酶的一个特征性物理量，其大小与酶的性质有关。它被广泛应用到生物化学、分子生物学、基因工程、生物制药、临床用药等领域的理论、实验和实践中。在20世纪初期，就已经发现了酶被其底物所饱和的现象，而这种现象在非酶促反应中，则是不存在的，后来发现底物浓度的改变，对酶反应速度的影响较为复杂。
（来源：文章屋网 ）
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关键词：全绿豆小米乳；均质；粘度；沉淀率
中图分类号：TS201.1 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-06-0279-3
随着我国人民生活水平的提高、营养知识的普及和深入，人们对食品有了新的要求，希望食品中不含或少含动物脂肪及胆固醇，以适合婴儿、老年人以及高血压、心脏病等患者。于是高蛋白、低脂肪、低热量、无胆固醇的纯植物性食品越来越受人们的青睐。而目前饮料行业的发展正从单一型向多样型及健康疗效型转化，营养较高的天然饮料必将成为今后市场的佼佼者。
小米是一种具有较高营养价值、医疗保健作用的优质粮源。其除含有大量的碳水化合物外，蛋白质含量也较高，含有人体必需的8种氨基酸，尤其色氨酸和蛋氨酸含量突出[1]。小米脂肪主要以亚油酸、亚麻酸等多不饱和脂肪酸为主[2]。不饱和脂肪酸对降低血液粘稠度，改善血液微循环，提高脑细胞的活性，增强记忆力和思维能力等均起着重要的作用。另外，小米中纤维素、矿物质含量也相当丰富。现代研究表明，小米具有清热、消渴、利尿、降血糖、防癌等作用[3]。绿豆是一种药食两用的经济作物，具有清热、消暑、解毒、保肝和降低血脂、胆固醇，软化血管等功效[4]。绿豆中蛋白质含量高，且氨基酸种类丰富，必需氨基酸含量超过FAO/WHO的推荐值[5]。此外绿豆还含有许多生物活性物质，包括鞣质、香豆素、生物碱、植物甾醇、皂甙和黄酮类化合物等[6]。
本次实验以新鲜绿豆和小米为原料。经合理调配，研制出的复合型功能饮料，不仅最大程度的保持了原材料的营养价值，而且绿豆中所含蛋白质的氨基酸构成比例较好，赖氨酸含量高于小米，所以将绿豆与小米混合制成全绿豆小米乳，集绿豆与小米的营养保健功能于一体，口味清新，还具有清热解毒、降暑降温等功效[7]，是理想的营养保健食品。黑龙江省绿豆、小米资源极为丰富，因此进行绿豆、小米食品的生产，必将使这一资源得到合理充分的利用。
1 材料与方法
1.1 材料
绿豆和小米：市售；
复合稳定剂：齐齐哈尔大学食品学院配制；
复合甜味剂：齐齐哈尔大学食品学院配制。
1.2 主要仪器设备
精密分析天平，德国Sartorius（赛多利斯）；胶体磨，上海东华高压均质机厂；高压均质机，上海东华高压均质机厂；恒温水浴加热器，上海浦东物理仪器厂；增力电动搅拌器，上海浦东物理仪器厂；高压灭菌锅，上海申安医疗器械厂；TLD-5A型台式离心机，上海菲恰尔分析仪器有限公司；酸度计，梅特勒-托利多仪器有限公司；阿贝折光仪，上海晓光仪器有限公司；粘度计，美国博力飞公司。
1.3 工艺流程
绿豆浸泡漂洗煮豆加入小米绿豆和小米合煮15min胶体磨磨浆两次调配高压均质机均质分装高温灭菌冷却检测
1.4 主要操作步骤
称量绿豆10g，用0.1%NaHCO3 溶液浸泡5h漂洗3次1：50豆水比煮豆15min加入清洗干净的小米10g共同煮15min沸水磨浆2次
复合甜味剂和复合稳定剂混合均匀加入200ml
纯净水加热至80℃高速搅拌15min
搅拌边加入到绿豆小米乳中定容至1L均质灌装高温灭菌（121℃）25min冷却至常温成品。
1.5 实验中的检测方法
（1）全绿豆小米乳粘度的检测
按GB/T 14490―1993进行检测。
（2）全绿豆小米乳沉淀率的检测
以沉淀率SR（sedimentation rate）表示体系的稳定性，SR值越大，稳定性越差[8][9]。称量有刻度的离心管的质量；向离心管中加入等量的全绿豆小米乳，然后称量其质量；将称量好的离心管放入离心机中（离心管对称放入），调转速为4000r/min，离心20min；弃去上层液体，准确称取沉淀物重量。按下面公式计算离心沉淀率[10]。
沉淀率=
（3）产品质量评定
全绿豆小米乳感官评定，由10人组成评定小组，对全绿豆小米乳的色泽、状态、口感进行感官评定。评定标准如表1。
表1 全绿豆小米乳感官评定标准
均质工艺参数对全绿豆小米乳粘度、沉淀率及感官指标的影响
研究均质工艺参数对全绿豆小米乳粘度、沉淀率及感官指标的影响。均质条件主要包括两方面：均质压力、均质次数，在其中一项固定的情况下，研究另外一项的变化对全绿豆小米乳粘度、沉淀率及感官指标的影响。通过改变不同的均质条件来分析全绿豆小米乳的粘度、沉淀率的变化，并对其进行感官评定。
2.1 均质压力对全绿豆小米乳粘度、沉淀率及感官指标的影响
2.1.1 均质压力对全绿豆小米乳粘度的影响
图1 全绿豆小米乳均质压力-粘度图
由图1可知：总体趋势是粘度随着均质压力的增大而减小的，均质压力越小，全绿豆小米乳的粘度越大。
2.1.2 均质压力对全绿豆小米乳沉淀率的影响
图2 全绿豆小米乳均质压力-沉淀率图
由图2可知：总体趋势是沉淀率随着均质压力的增大而减小的。均质压力越小，全绿豆小米乳越容易沉淀，压力小于30MPa时全绿豆小米乳很易沉淀。压力超过35Mpa时，沉淀率则变化不大，最终确定均质压力大于35Mpa。
2.1.3 均质压力对全绿豆小米乳的感官指标的影响
表2 不同均质压力下全绿豆小米乳的感官评价
由表2可知，均质压力为40Mpa时，全绿豆小米乳感官评价的分数最高，综合考虑确定均质压力为40Mpa。
2.2 均质二次时压力的变化对全绿豆小米乳粘度、沉淀率及感官指标的影响
2.2.1 均质二次时压力的变化对全绿豆小米乳粘度的影响
图3 全绿豆小米乳均质（二次）压力-粘度图
由图3可知：总体趋势是粘度随着均质压力的增大而减小的，均质压力越小，全绿豆小米乳的粘度越大，而经过二次均质后，粘度要比一次均质时低。
2.2.2 均质二次时压力的变化对全绿豆小米乳沉淀率的影响
图4 全绿豆小米乳均质（二次）压力-沉降率图
由图4可知：总体趋势是沉淀率随着均质压力的增大是递减，均质压力越小，全绿豆小米乳越容易沉淀。
2.2.3 均质二次时压力的变化对全绿豆小米乳感官指标的影响
表3 不同均质（两次）压力下全绿豆小米乳的感官评价
由表3可以得知，不同均质压力下，均质一次和均质两次对全绿豆小米乳的感官影响较小，但在40Mpa均质两次时全绿豆小米乳感官评价的分数最高。即全绿豆小米乳最佳均质工艺为40Mpa均质两次。
2.3 均质次数对全绿豆小米乳粘度及沉淀率的影响
图5 全绿豆小米乳均质次数-粘度图
由图5可知：全绿豆小米乳的粘度随均质的压力的增大而减小，随均质的次数的增多而降低。
图6 全绿豆小米乳均质次数-沉淀率图
由图6可知：全绿豆小米乳的沉淀率随均质的压力的增大而减小，均质的次数对全绿豆小米乳的影响不明显。通过实验确定均质次数对全绿豆小米乳的沉淀率影响不大。
3 结果与讨论
综上所述，均质工艺参数对全绿豆小米乳的粘度有很大的影响。随着均质压力的增大，全绿豆小米乳的粘度逐渐降低，在10Mpa时粘度最大；随着均质的次数的增多，全绿豆小米乳的粘度也逐渐降低。均质工艺参数对全绿豆小米乳的沉淀率也有一定的影响，随着均质压力的增加，沉淀率降低；均质次数对全绿豆小米乳的沉淀率影响不大。通过对全绿豆小米乳均质工艺参数对粘度、沉淀率和感官评价的影响研究，确定出全绿豆小米乳的最佳均质工艺参数为压力40Mpa，次数为1次。
参考文献
[1] 中国医学科学院卫生研究所.食物成分表[M].北京:人民卫生出版社，1981:3.
[2] IbrahimaO，DhifiW，RaiesA，etal. Study of the variability oflipids in some millet cultivars from Tunisia and Mauritania[J].Rivista Italianadelle Sostanze Grasse,2004,81(2):112-116.
[3] 吴宝华,付金宁,孙翔飞.小米的药用营养研究及应用[J].现代农业，2007(7):110-112.
[4] 尹凤翔，李键波,肖焕玉,等.吉林省绿豆生产现状与发展策略[J].吉林农业科学,2002,27(5):52-54.
[5] 杨利,刘亚龙,孙建华,等.绿豆蜂蜜营养保健酸奶的研制[J].食品科技，2006(1):82-84.
[6] 纪花,陈锦屏，卢大新.绿豆的营养价值及综合利用[J].现代生物医学进展,2006,10(6):143-144.
[7] 李宏高,吴忠会,白文涛.红枣 绿豆复合饮料的研制[J].食品科学，2007,28(12):569-571.
[8] 鲍金勇,王志勇.椰子汁饮料的稳定性研究[J].饮料工业.
2004.7(2):18-22.
[9] Owen R Fennema 著,王璋等译.食品化学[M].北京:中国轻工业出版社.2003.101-102.
[10] 晏志云,赵容钟.胶体对花生乳稳定性的影响[J].现代食品科技.2008.Vol.24.No.6.
关键词：米时代；数字出版；手机搜索
中图分类号：G230 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2012）08-0254-01
8月16日，雷军正式揭开了小米手机的面纱。正如雷军一直强调的目标“要做顶级智能手机”，小米手机是中国市场首款双核1.5G CPU的手机，使用了当下市场最快的芯片高通snapdragonS3（原型号MSM8260），其他元器件配置也均为市场上的顶尖配置。硬件的强大仅仅是小米布局中一部分。在创立小米的时候，雷军和团队就达成了一个共识：小米要同时涉足硬件、操作系统、互联网应用三个层面，只有三者结合在一起，小米才能将整体体验做到最优化。曾几何时，无论motorola还是nokia都对iphone不以为然，认为其在技术、产业链等方面一无是处，在产品上追求极致无异于自杀。但是iphone成功了，但当时没有人真正意识到，不妥协的极致产品思想正是对用户极端尊重的表现。对用户的尊重得到的回报就是忠实的粉丝群体，他们积极地承担了传播、测试甚至开发等各种工作，同时，用户的反馈也能很好地被苹果接受，继而迭代开发出更强大的产品。
正是这一点，让雷军认识到粉丝的强大后盾的重要性，于是，小米手机开发的成功无异有着粉丝的积极参与，才使得产品的迭代速度加快，成功跨越。小米手机的操作系统MIUI是首个实现每周升级的手机操作系统。它一改传统手机系统“闭门造车”的模式，完全以用户需求为导向，MIUI团队的一大工作就是泡论坛，广泛收集论坛上粉丝的反馈，根据这些反馈来解决bug，推动升级。同样，米聊团队也会充分收集来自微博、论坛等各个平台的用户反馈，快速迭代。
除了聆听论坛上40万粉丝以及来自11个国家粉丝站的声音之外，MIUI还拥有更深度参与的“荣誉开发组”。这个小组由120多名自愿申请的发烧友组成，在MIUI每周升级的节奏中，周五新版本，周六到周一MIUI团队收集反馈，修正bug，周三又将更新的版本交给荣誉开发组的成员测试，不断修改，周五下午五点再向外界。在这个过程中，要不要做某个功能，这个功能开发出来后实际效果如何，该如何改进，都由这数十万用户驱动。
在移动互联时代，口碑建立与毁坏的时间大大的缩短了，社交网络发酵了每一个用户的价值，小米从始到终都娴熟地使用社交网络的推广模式，这与它的业务模型是分不开的。做为一家横空出世的手机公司，缺乏现成的商务管理与渠道基础，那该怎么解决这一问题呢？只有通过电子商务开展精准营销，而只有和用户零距离才能实现精确控制。省却分销环节的副产品就是带来了价格竞争力，这样就形成了良性循环。
发烧友的覆盖，使其掌握了用户心理的变化，这就是价值所在，不管是微博，还是视频，小米都在其背后隐藏着无限商机和无限的可能，意味着传播主题从仅仅的小米人员发展到了千千万万的网民，从传播学的角度来说，当传播受体变成传播主体时。或许力量这个词语前面必须加上应有的定语――人民的力量。
那小米的所有模式对数字出版行业有没有实际价值呢？从表面上看，手机是一个海量市场，而数字出版到现在方兴未艾，距离用户还太远，环顾你的四周真的是这样吗？看看地铁里公交车上有多少人拿着手机看小说，看看个人电脑前有多少人在认真阅读，阅读无处不在。但我们又为用户提供了什么样的与众不同的服务与体验呢？用户可以找到多少有意异又特别的电子书来看呢？用户能得到多少独特的应用体验？用户能够吸取多少精神营养？如果我们没有给用户提供足够的甚至超乎想象的服务，又怎么能指望他们站出来成为你的粉丝，为你说话？也许，小米给我们传递的，更多是一种精神的力量，自己站在用户这边的人是无敌的。
数字出版与小米一样，新兴的产业，只是从属的性质不一样，但从历史的沿度来看，似乎数字出版比小米更具有历史性，但是，中国的数字出版是个外来的产业，参考着外来产品的独特，却未见成效，似乎应了那句话，数字出版，一直被模仿，从未被超越，只是中国的数字出版不是主语，而小米手机，新型的国产手机，高配置的超越了它的模仿者苹果，创造了中国的雷布斯时代，让中国的手机进入后手机时代，从这一点看，中国的数字出版更缺乏观察力和创新能力，如果能在这一点上有所突破，那也将离成功不远。
摘要：研究了利用微波等离子体化学气相沉积法制备碳纳米管时各种工艺参数的影响。在化学气相沉积中催化剂起着至关重要的作用，为分析催化剂对碳纳米管生长情况的影响，采用常用的催化剂Fe和Ni作对比实验，并利用扫描电子显微镜表征手段分析不同催化层对碳纳米管生长情况的影响，发现使用Fe催化层在较高温度下，碳纳米管生长形貌较Ni催化层要好。而沉积温度在制备碳纳米管的过程中也起这重要的作用，所以实验针对不同沉积温度进行碳纳米管生长，结果发现600℃左右温度较适合碳纳米管生长。
关键词：碳纳米管；催化剂；化学气相沉积；扫描电子显微镜
中图分类号：TB302.2文献标识码：A
Grown Parameters of Multiwalled Carbon Nanotube with
Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition
ZHANG Tie-jun，CHEN Ze-xiang
（School of Optoelectronic Information, University of Electronic Science and
Technology of China, Chengdu610054，China)
Abstract: The article summarized the preparation, characters and the trend of development of carbon nanotube (CNT).Experiments have done to studied the influence of technical parameters in microwave plasma chemical vapor deposition (MWPECVD).The catalyst is playing a very important role in chemical vapor deposition (CVD), the article did some experiments with Fe and Ni catalyst for discovering the catalyst influence in carbon nanotube growth by scanning electron microscope (SEM). Experimental data revealed that CNTs appearance are better with Fe catalyst than Ni catalyst in higher temperature. The deposition temperature also are important to CNT growth, a series of experiments under several different temperatures have been executed, and the results showed that the most appropriate temperature is about 600℃ in the article.
Keywords: CNT；catalyst；MWPCVD；SEM
引言
自从1991年Iijima[1]发现碳纳米管以来,由于其具有的化学稳定性、高热导率、良好力学性能等特性,使得人们越来越关注其在各领域潜在的应用。基于碳纳米管的重要性，各种制备碳纳米管的方法相继出现，最为常用的有电弧法、激光烧蚀法、化学气相沉积法（chemical vapor deposition, CVD）。其中CVD法由于操作简单，设备要求低，产率高，适合用于批量生产，是目前最有工业化前景的方法[2~5]。TomitaA[6]等人以Al2O3为薄膜作为模板,用化学气相沉积的方法在微孔内合成了碳纳米管,管径恰好等于孔径,将氧化铝溶掉后,得到了平行的碳纳米管薄膜。在微波等离子体化学气相沉积（microwave plasma chemical vapor deposition, MWPCVD）法中，催化剂是碳纳米管制备不可缺少的因素。催化剂作为碳源分解活性中心以及石墨碳沉积中心，对裂解产物的形貌和结构起着至关重要的作用。催化剂同时也是碳纳米管生长的成核中心和能量输运者，它的选取、制备、以及载体的选取也将对碳纳米管的成核、生长速率、密度、分离、纯化等有很大影响，将导致碳纳米管具有不同的形貌和结构，是碳纳米管制备中重要影响因素。
利用扫描电子显微镜（scanning electron microscope ,SEM）对成品进行表征分析，本文研究了Ni、Fe这两种催化剂及沉积温度在基于微波等离子体增强化学气相沉积制备工艺下对碳纳米管形貌的影响。
1 实验描述
本实验主要是研究催化剂和温度对碳纳米管生长的影响。首先，铁、镍催化层由镀膜设备沉积在N型材料的抛光硅片上，Ni、Fe催化层都大约为2.1nm左右的厚度，沉积好的样品迅速转移到如图1所示的反应室内，进行碳纳米管生长实验。
样品放入反应室后，首先进行热刻蚀，使催化剂层裂解成均匀分布的催化剂颗粒，而后相继通过微波及反应气体进行碳纳米管定向的生长，生长时间为5min。
实验基本条件：使用基底材料为n型（100）面抛光硅片，通入混合气体H2占90%，CH4占10%，反应室气压保持在27mbar，预热时间定为15min，微波功率设置为1,000W。在这个基本实验条件下，我们分别就常见Ni、Fe催化层作为碳纳米管生长的催化剂，且对每种催化剂，设定一个基底温度变化范围：从510℃~748℃，分别做5次实验。实验如表1所示：
从图2以及图3的SEM照片中可看出：碳纳米管薄膜是高度取向的有序阵列还是杂乱取向的无序膜，碳纳米管是否均匀分布以及高度取向有序膜的高度，从而可以算出碳纳米管薄膜的生长速度。本实验将得到的SEM照片作对比观察发现：使用Fe作催化层时，在较低温度下，管状结构很难发现（和Ni对比），但是在较高温度下，碳纳米管生长形态较Ni催化层要好。Wei-Qiao Deng等人[7]对不同碳溶解度的几种催化金属在碳形核（决定了生成碳纳米管的密度和数量）阶段和碳管生长阶段的催化性能进行了研究。实验结果表明：在碳形核阶段，金属的催化活性大小依次为Mo、Cr、Co、Pt、Fe、Ni、Cu；在碳纳米管生长阶段，催化剂活性依次为Fe、Ni、Mo、Co、Pt、Cr、Cu。然而在本实验中并未发现镍催化层在碳纳米管生长中明显的相对优势。
在同一催化层的前提下，温度的不同也会产生不同的生长结果。在较低温度510℃的情况下，很难发现管状物体的存在，说明在此温度下，催化剂膜并没有发生分裂，仍保持连续状态。而生成碳纳米管的首要条件是必须有纳米级的纳米颗粒存在，且催化剂颗粒尺寸与CNT的直径成线性关系[8]，因此在此状态下，不能形成碳纳米管。而温度过高也不利于碳纳米管的生长，从SEM图像可以看出碳纳米管在600℃左右生长情况较好。
3 总结
本文通过微波等离子体化学气相沉积法制备碳纳米管工艺参数的研究，讨论了两种主要用于碳纳米管生长的Fe、Ni催化层在一定温度范围内对碳纳米管生长形貌的影响，利用SEM表征样品的形貌，根据实验结果得出，使用Fe作催化层时，在较低温度下，管状结构很难发现（和Ni对比），但是在较高温度下，碳纳米管生长形态较Ni催化层要好，从实验结果并没得出Fe和Ni谁更适合碳纳米管生长的结论。同时分析了同一催化层在不同温度下的情况，得出较低温度不利于碳纳米管的生长，在没达到最佳温度前，催化层薄膜只能达到刚刚可以分裂的状态，因而形成的催化剂颗粒较大，较大的催化剂颗粒不易维持碳纳米管的生长，从而只能在较小的催化剂颗粒处有碳纳米管长出，因此碳管的长度很短，并且数量很少。同时，甲烷的分解反应也需要一定的温度，温度过低抑制了甲烷的分解，使反应不能顺利进行，分解的碳活性原子过少，活性小。因此，在反应温度较低时，由于催化剂的活性低和甲烷的分解较为困难的双重作用，导致反应不完全。
参考文献
[1]Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon[J].Nature, 1991, 56(5):201-205.
[2]Colomer J F, Stephan C, Lefrant S, et a1.Large-scale synthesis of single-wall carbon nanotubes by catalytic chemical vapordeposition[J].Chem. Phys. Lett. , 2000, 83(7):300-304.
[3]Ebbesen T W, Ajayan P Marge-scalesynthesisof carbon nanotubes [J].Nature, 1992, 22(3):358-361.
[4]Thess A. Crystalline ropes of metallic carbon nanotubes [J]. Science, 1996, 28(10):483-486.
[5]Kong J, Dai H. Production of aligned carbon nanotubes [J]. Chem. Phys. Lett. , 1998, 92(22):567-571.
[6]Kyotani T, Tsai L, Tomita A. Preparation of ultrafine carbon tubes in nanochannels of anodic aluminum oxide fikIl [J].Chem. Mater. , 1996, 10(8):106-109.
[7]Weiqiao Deng, Xing Xu, William A Goddard. A two-stage mechanism of bimetallic catalyzed growth of single-walled carbon nanotubes [J]. Nano. Lett. , 2004, 4(12):2331-2334.
[8]Zhang X X, Li X Q, Wen G H, et al. Microstructure and growth of bamboo-shaped carbon nanotubes[J]. Chem. Phys. Lett. , 2001, 333(6):509.
作者简介：张铁军（1981-），男，四川渠县人，硕士研究生，电子科技大学光电信息学院，主要研究方向为微纳器件，半导体工艺以及纳米材料等，E-mail：。
关键词：糯玉米；低温；发芽率
中图分类号：S513 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2012）-12-0041-2
基金项目：吉林省科技发展计划项目（20116030）；吉林省农委农业新品种研发项目（201001）；吉林省财政厅育种项目（201003）；科技部农业科技成果转化项目（2011GB2B100006）；国家“863”项目（2011AA10A103）。
近些年来，随着玉米育种技术的不断提高，玉米杂交种的单产正不断增加。然而，仅靠单株生产力的提高来增加群体的玉米产量已经相当困难。因此，逐步增加玉米的种植密度提高群体产量是未来育种发展的必然趋势，研究玉米的耐密性及培育耐密品种已成为育种的重要目标之一。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试材料由吉林农业大学农学院种子科学与工程实验室提供，见表1。
1.2 试验设计
2011年冬，在吉林农业大学海南育种基地按B.Griffing的不完全双列杂交方法，以表1为亲本按不完全双列杂制35（5×7）个杂交组合，并自交保留亲本。2012在吉林农业大学育种试验基地，对35个组合和12个亲本进行随机区组设计，设置3组密度试验（种植密度分别为6万株/hm2、7.5万株/hm2和9万株/hm2），各组试验均设3次重复，3行区，行长4米，行距0.65米，田间管理同大田。田间调查性状以每一小区中间随机5株进行田间测量，并收获其对应的果穗进行室内考种，田间调查项目有株高、穗位高、雄穗分枝数、茎粗；室内考种项目有穗长、秃尖长、穗粗、轴粗、穗重、穗粒重、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率。
1.3 统计分析方法
试验数据首先在Excel软件中初步进行处理，再用唐启义和冯光明开发的DPS软件进行方差分析，即对参数的比较和检验其显著性[1]。
1.4 遗传参数分析方法
根据刘来福、莫惠栋等的方法计算遗传力、配合力基因型方差和环境方差等[2，3]。运算过程在Excel和DPS软件中进行。
2 结果与分析
2.1 配合力方差分析
配合力方差包括一般配合力方差和特殊配合力方差，可以表达一般配合力和特殊配合力在遗传上的相对重要作用。本研究将3组密度下的试验遗传参数列于表2中。株高在3种密度下的GCA方差分别是62.50%、70.94%和79.78%，而SCA方差分别是37.50%、29.06%和20.22%，表现为受加性基因作用为主；穗位在3种密度下的GCA方差分别是64.04%、72.35%和85.4%，其SCA方差分别是35.96%、27.65%和14.6%，也表现为受加性基因作用为主，遗传参数的估计认为株高、穗位高受加性基因作用影响。同时可以看出：出籽率、穗粗和穗行数在3种密度下GCA方差均大于SCA方差。说明这些性状在杂交种中的表现主要受到加性基因效应影响，在选择杂交亲本时应以一般配合力为主，但也不要忽视特殊配合力的作用。穗长、穗粒重、籽粒长、行粒数和百粒重在3种密度下的GCA方差和SCA方差表现不同，说明其受加性效应和非加性效应的共同影响。
2.2 遗传力分析
遗传力的高低是反映亲代的性状遗传给子代能力的强弱，遗传力越高的性状，子代重现亲本性状的可能性就越大，在亲本自交系选育中，可根据亲本性状遗传力的大小来确定不同性状的选择世代。本试验设置3组密度分别对广义遗传力和狭义遗传力进行分析，分析结果见表2。
3组不同密度试验中绝大多数性状的广义遗传力均超过50%，株高、穗位高和出籽率在3组密度试验中狭义遗传率均大于50%；穗粒重、穗粗、籽粒长和穗行数在3组密度中狭义遗传率有时较高有时较低；穗长、行粒数和百粒重在3组密度中的狭义遗传率均较小。株高、穗位高和出籽率等性状可以在早代选择，穗粒重、穗粗、籽粒长和穗行数不宜在早代选择，根据本实验结论和综合育种经验对穗长、行粒数和百粒重应该在晚代选择。
3 讨论
配合力方差分析结果表明：株高和穗位在3种密度下的GCA方差均明显大于SCA方差，说明其受加性基因作用影响；出籽率、穗粗和穗行数在3种密度下GCA方差均大于SCA方差，说明这些性状在杂交种中的表现受加性基因效应作用，这些性状亲本自交系的选择应以一般配合力为主，但同时也要考虑特殊配合力的作用；穗粒重、穗长、籽粒长、行粒数和百粒重在3种密度下的GCA方差和SCA方差表现不同，说明其受加性效应和非加性效应的共同作用影响。
3组不同密度试验中绝大多数性状的广义遗传力均超过50%，株高、穗位高和出籽率在3组密度试验中狭义遗传率均大于50%；穗粒重、穗粗、籽粒长和穗行数在3组密度中狭义遗传率有时较高有时较低；穗长、行粒数和百粒重在3组密度中的狭义遗传率均较小。
4 结论
株高、穗位高和出籽率在3组密度试验中狭义遗传率均大于50%，穗长、行粒数和百粒重在3组密度中的狭义遗传率均较小。穗粒重、穗粗、籽粒长和穗行数的最高狭义遗传率分别都是在7.5万株/hm2的47.43%，56.31%和38.63%。穗粒重、穗粗、籽粒长和穗行数的最高狭义遗传率分别为都是在6万株/hm2下的15.12%、28.37%和10.45%。
综上，根据本实验结论和综合育种经验，穗粒重、穗粗、籽粒长和穗行数可在S2代以后进行选择，对穗长、行粒数和百粒重不宜在早代选择。
参考文献
[1] 唐启义，冯明光.实用统计分析及其DPS数据处理系统[M].北京：科学技术出版社，2002，304-311.
[2] 刘来福等.作物数量遗传[M].北京：农业出版社，1984：
206-250.
[3] 莫惠栋等.增广NCⅡ设计和遗传模型测验[J].作物学报，1991，17（1）：1-9.
作者简介：姜龙（1988-），男，吉林农业大学硕士研究生，吉林长春人，研究方向：作物品种改良与种子生物工程。
关键词：图像分割；高通量；最大类间方差法；边界跟踪算法
中图分类号：S2；TP339 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）12-3185-04
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2016.12.047
Abstract：A kind of high flux estimation method was proposed. Firstly， track the boundary and search for the concave by the range ability of direction. Then join every two concave based on the direction in order to segment the corncob. Secondly， use the support vector machine to identify corn kernels based on gradient and color. At last， estimate the number of corn kernels according to area. Experiments show that the estimation accuracy is higher， with 96.4% accuracy. Compared with existing methods， this method simplifies the kernels counting device， realizes the high flux processing， solves the problem of segmenting corncob which is placed randomly and identifying corn kernels which is vague because of the high flux conditions.
Key words：image segmentation； high flux； method of maximal variance between-class； boundary tracking
以重量包装计量方式转变为以计粒定量方式使包装单位更适合大田栽培[1]。在传送剥皮后的玉米棒过程中，快速定量测定玉米产量是提高玉米机械智能化水平的重要因素。在计量过程中，快速对不规则摆放的玉米分割以及对单个玉米粒的快速识别统计是研究的重点。针对玉米粒计数，研究者已经提出过各种方法，例如采用线阵扫描方式获得玉米果穗表面360°展开图[2]，再利用一定算法将各个玉米粒完全分割开来[5-13]，最后计数。这种方式需要获得玉米果穗表面360°展开图，因此硬件设施比较复杂，而且需要每个玉米果穗单一的通过摄像通道，效率较低。
针对上述问题，本研究提出了一种玉米粒计数的新方法，首先获取大量随机摆放的玉米果穗图像，将粘连的玉米果穗进行分割，记录每一个玉米穗的边缘信息；然后将每个玉米穗从图像中分离出来单独处理。由于对于单个玉米穗而言，玉米粒大小基本稳定，可以借助面积来直接估计玉米粒粒数，而不需要将所有粘连的玉米粒进行分割。
1 试验设计
试验过程中相机分辨率、图像采集平台背景色以及光照条件都会影响到试验图像的质量，导致结果不准确。为了达到高通量要求，设计为一次性可对至多160穗玉米进行处理，采用1 400万像素的高清工业相机；为了方便处理图像，减少干扰项，快速区分玉米与背景，将图像采集的平台背景设计为黑色；为了保证各图像之间总体光线状态一致，需要使用遮光材料隔离外界光线，用内置光源作为照明光源。
原图像大小约为1 400万像素，为了达到试验要求，从原图像中裁剪出621*541（即519 360像素）低分辨率的图像进行分析。裁剪出来的图像与原图像之比为519 360/14 000 000≈1/27，按照该图像的摆放密度原图像可以放置27*6=162颗玉米穗，达到了高通量的要求。
2 试验方法
2.1 玉米穗分割与边缘提取
为了分割与提取玉米信息，采用一种跟踪边界，根据方向变化幅度寻找“凹点”，最后依据边界方向对“凹点”两两连接分割图像的方法，具体过程如下。
1）二值化处理。在实际操作中，图像中往往会出现一些小而无意义的物体，所以首先需要对图像进行清理。为了清理图像中的干扰项，分别运用开运算、闭运算、开闭运算、基于重建的开闭运算对图1（a）二值化处理，效果如图1（b）～图1（e），对比采用处理效果最好的基于重建的开闭运算。为了避免光线的影响将图像分成若干部分分别进行自适应的阈值确定并二值化。
2）搜索边界跟踪起始点。二值化后图像像素函数为：
Ibw（x，y），x=1，2，…M，y=1，2，…，N （1）
其中，x为行像素数，y为列像素数。
对处理后的图像从上到下逐行自左而右搜索，当搜索到白色像素点时，记录该像素点位置作为边界跟踪起始点，退出搜索。
3）二值化图像边界跟踪。步骤2）中获取的边界跟踪起始点在边界的“最左上方”，选择“向右”作为初始方向，以八邻域顺时针方式进行边界跟踪并将边界点的位置按顺序记录下来，回到起始点时跟踪结束。再将当前的方向逆时针旋转90°，作为下一次探查的初始方向，重复跟踪直到返回最初点，最终可得玉米果穗粘连区域的边界（图2b）。
4）获取边界上各点的方向向量。步骤3）中获得的边界是按顺序存储的，可以求得在边界上“前进”时，“到达”当前点的方向向量与“离开”当前点的方向向量。选取当前点在边界上20个像素之前的点与当前点坐标求差便可以忽略“局部凹点”的影响。“离开”当前点的方向向量的获取方式与“到达”当前点的方向向量的相同。记录边界上每个点“进出”两个方向的方向向量。
5）排除“凸点”。对于向量P（x1，y2）、Q（x2，y2）由矢量积的性质可知：若×>0，则在的顺时针方向；若×
对于边界上某点，设为其“进入”方向向量，设为其“离开”方向向量当该点为“凹点”时，由于边界为顺时针绕目标图像，那么一定在的顺时针方向（图3）。将边界上不满足该条件的点去除，并将去除的点绘制如图4，在边界上存在多个“局部凹点”，即边界线上除了粘连“凹点”外的一个缺失小段。
6）确定“凹点”。如图4所示，每一个点“进出”向量夹角？兹反映该点的“凹度”，且？兹的值越大该点处越凹。设函数f（？兹）=1-cos？兹，则函数f（？兹）为关于？兹的增函数。
？兹>90 f（？兹）>1 （2）
计算“凹点”集合中每个点对应的f（？兹）值，并存储。根据玉米穗外形可知，任意粘连形成的“凹点”大于90°，即f（？兹）>1。将“凹点”集合对应f（？兹）≤1的点去除，由步骤（4）可知，每一个实际的“凹点”会对应“一段儿”得出的“凹点”，将这些“凹点”绘制如图5b。由于在实际的凹点处“凹度”最大，即f（？兹）最大，因此可在每一个“凹点段儿”中记录f（？兹）最大的一个点作为实际粘连产生的凹点，如图5d。
7）匹配“凹点”。每一个粘连区域对应2个“凹点”，将这2个“凹点”连线便得到粘连的边界，因此需要对“凹点”两两匹配。以图6a所示玉米为例，沿玉米穗边界顺时针前进，除标记的两处特殊区域外，其他区域的前进方向都是顺时针偏转。根据玉米形状特点，可知玉米穗尖部分发生粘连，如图6b。
首先，匹配特殊区域粘连“凹点”。设置“凹点”F，将“进入”此“凹点”的方向向量设为 1，将“离开”此“凹点”的方向向量设为 1。另任取一“凹点”，将“进入”方向向量设为 2，“离开”方向向量设为 2，“凹点”F到该“凹点”方向向量设为 （图7c）。选取与“凹点”F满足 1到 到 2方向与 1到 到 2方向逆时针改变以及 1与 夹角小于/大于Q1与 夹角时，2与 夹角小于/大于 2与 夹角两个条件且距离最近的凹点，当这两点距离小于15像素时匹配该两点。按照以上方法依次对各“凹点”处理，匹配特殊区域处粘连的“凹点”。
然后，对非特殊区域处粘连的各“凹点”按以上方法选取满足1到到2方向顺时针改变和1到到2方向逆时针改变关系的匹配。
8）建立边界。使用Bresenham划线算法，“连线”每对匹配的“凹点”对，分割粘连玉米，建立边界。
9）记录并填充。记录分割后的边界，将步骤1）中获得的二值图像，从步骤2）获得的“起始点”开始填充，去除已处理区域，然后返回步骤2）重新执行，直到分离出单独的玉米穗。
2.2 玉米粒分割与计数
玉米穗分割与边缘提取后，分离出一个独立玉米穗，其余果穗区域用背景色填充，对独立玉米穗分割玉米粒，通过面积对玉米粒计数，具体步骤如下。
1）玉米粒分割。为了解决边界处颜色信息模糊的问题，在现有分割方法的基础上，引入图像梯度信息变量，并采用支持向量机分类算法，挖掘颜色信息、梯度信息与玉米粒分类的复杂关系，采用“交叉验证”的选择方法，选择关键因素惩罚参数与和函数参数，首先大范围内粗糙选择，然后小范围内的精细选择，基本避免了玉米粒的连通现象，结果如图7。
2）嵌套外界矩形。利用步骤1）中获取的玉米穗的边界信息，搜索边界各个点的横纵坐标最大最小值，记为Xmax、Xmin、Ymin、Ymax。由（Xmin，Ymin），（Xmax，Ymin），（Xmax，Ymax），（Xmax，Ymax）4点构成矩形，面积为S。当S大于Smax（初始为0），记录这四个点与此时旋转角度，令Amax等于当前旋转角度，并将Smax赋值为S。将边界上每个点逆时针旋转1°，重复执行，当旋转180°后停止。然后将这四点顺时针旋转Amax，作为顶点绘制该玉米穗外接矩形，如图8所示。
3）遍历各个玉米粒。从左到右遍历图像每个像素，遇到白色，进行广度搜索，搜索该玉米粒所含像素个数。遍历全部玉米粒后，统计各种大小的玉米粒像素个数。
4）子粒计数。由统计结果可知，大小48～56的玉米数最多，近似认为正常玉米粒大小为均值52。然后将面积过大或过小的按比例处理成多个或半个玉米粒，最后整个玉米粒数估算为426个。
3 结果与分析
3.1 玉米穗分割与边缘提取结果
本研究提出了跟踪边界，根据方向变化幅度寻找“凹点”，依据边界的方向对“凹点”两两连接分割图像的方法，可以有效分割随机摆放且边界复杂的粘连玉米穗（图9），不会受到摆放方向及局部“凹点”的影响。
3.2 玉米粒分割与计数结果
在高通量条件下，图像中含有大量的玉米穗，从图像中分割单个玉米穗，图像分辨率很低（图10a），分别采用Qtsu算法、单通道算法与本研究算法处理边界信息（图10b～图10d）。对比可见，Qtsu算法、单通道算法无法精确、清晰分割玉米粒（图10b、图10c），本研究算法可以有效处理边界信息，清晰分割每个玉米粒（图10d）。玉米粒最终估计粒数为426，实际粒数442，准确率为96.4%。
4 结论
设计了一种高通量玉米粒计数的方法，首先获取大量随机摆放的玉米果穗的图像，分割粘连的玉米果穗，记录每一个玉米穗的边缘信息；然后将每个玉米穗从图像中分离出来单独处理；最后借助面积来直接估计玉米粒数。试验结果表明，准确率达到了96.4%，与现有方法相比，该方法简化了玉米粒计数设备，实现了高通量处理，解决了随机摆放的玉米穗粘连分割与高通量条件下图像模糊玉米子粒难以识别的问题。
参考文献：
[1] 田 伟，李 东，李 明，等.对玉米种子计量包装方式的比较[J].种子，2012，31（9）：133-134.
[2] 柳冠伊，杨小红，白 明，等.基于线阵扫描图像的玉米果穗性状检测技术[J].农业机械学报，2013，44（11）：276-280.
[3] 荀 一，鲍官军，杨庆华，等.粘连玉米籽粒图像的自动分割方法[J].农业机械学报，2010，41（4）：163-167.
[4] 柳冠伊，刘平义，魏文军，等.玉米果穗粘连籽粒图像分割方法[J].农业机械学报，2014，45（9）：285-290.
[5] 潘 晨，闫相国，郑崇勋.一种分割重叠粘连细胞图像的改进算法[J].中国生物医学工程学报，2006，25（4）：390-395.
[6] 阳 波.粘连物体分离过程中的边界凹点定位研究[J].计算机工程与应用，2008，44（26）：239-241.
[7] 肖助明，冯月亮，李 涛，等.形态分水岭算法在重叠米粒图像分割中的应用[J].计算机工程与应用，2007，43（24）：196-199.
[8] 孙敬飞，杨红卫.形态学分水岭算法在粘连大米图像分割中的应用[J].粮油食品科技，2010，18（3）：4-6.
[9] 刘璎瑛，丁为民，李毅念，等.分选加工中稻米垩白自动检测算法[J].农业工程学报，2013（18）：262-268.
[10] 张小燕，李 强.基于SVM的分类方法综述[J].科技信息，2008（29）：344-345.
[11] 贺 霖，阮蔚桐，张 梅，等.基于支持向量机的高光谱图像分类方法综述[J].新型工业化，2012，（1）：46-51.
[12] 王福生，齐国清.二值图像中目标物体轮廓的边界跟踪算法[J].大连海事大学学报，2006，32（1）：62-67.