基于近红外光谱技术的赤霉病麦粒快速鉴别方法技术

一种基于近红外光谱技术的赤霉病麦粒的快速鉴别方法，其特征在于：征集赤霉病小麦样品，近红外光谱仪采集小麦样品多籽粒和单籽粒光谱数据；光谱数据预处理后进行聚类分析，初步观察小麦样品分类情况；在预处理光谱数据的基础上确定出赤霉病粒判别敏感波段，以敏感波段为变量输入，建立多籽粒和单籽粒赤霉病粒判别模型，最终实现赤霉病粒的快速鉴别。本发明专利技术着眼于我国小麦赤霉病粒分选技术的基础研究和探讨，率先提出了近红外光谱技术在赤霉病麦粒分选中的使用，找出了一种简便易行、选出率高的小麦赤霉病粒分选方法，应用本发明专利技术可降低麦粒含杂量，提高面粉质量，确保人畜安全，不失为一种具有广泛应用前景的小麦分选、判别技术。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及小麦病害的检测方法，具体是一种小麦加工行业中低值小麦赤霉病麦粒的快速判别方法，是基于近红外光谱技术，运用化学计量学方法，确定敏感判别波段并最终判别赤霉病麦粒。
技术介绍
小麦赤霉病别名麦穗枯、烂麦头、红麦头，主要分布于世界温暖湿润和半湿润的温带和亚热带小麦种植区，在我国南方冬麦区经常流行为害，东北三江平原春麦区在多雨年份也易受到赤霉病大量侵染和蔓延。近年来随着品种的更换、氮肥的大量施用、灌区水浇地面积的扩大及全球气候变暖等因素的综合作用，小麦赤霉病为害地域有扩大趋势，并已成为江淮和黄淮冬麦区的常发病害。2003年是我国小麦赤霉病大爆发的一年，其病穗率达30% 60%，一般年份的病穗率也在10%左右。这样在收获的小麦粒中就会含有大量的赤霉病粒。而赤霉病粒中常含有镰刀菌产生的多种毒素代谢物，如单端孢霉烯族毒素(trichothecene)、玉米赤烯酮(Zearalenone, ZEA)、串珠镰刀菌素和伏马菌素(fumonisin)，还有一些倍半萜类化合物、丁烯酸内酯等。目前对小麦及其制品污染最严重的是单端孢霉烯族毒素中的脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol, 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于近红外光谱技术的赤霉病麦粒快速鉴别方法，其特征在于：征集赤霉病小麦样品，近红外光谱仪采集小麦样品多籽粒和单籽粒光谱数据；光谱数据预处理后进行聚类分析，初步观察小麦样品分类情况；在预处理光谱数据的基础上确定出赤霉病粒判别敏感波段，以敏感波段为变量输入，建立多籽粒和单籽粒赤霉病粒判别模型，最终实现赤霉病粒的快速鉴别。

【技术特征摘要】
1.一种基于近红外光谱技术的赤霉病麦粒快速鉴别方法，其特征在于:征集赤霉病小麦样品，近红外光谱仪采集小麦样品多籽粒和单籽粒光谱数据；光谱数据预处理后进行聚类分析，初步观察小麦样品分类情况；在预处理光谱数据的基础上确定出赤霉病粒判别敏感波段，以敏感波段为变量输入，建立多籽粒和单籽粒赤霉病粒判别模型，最终实现赤霉病粒的快速鉴别。2.根据权利要求1所述的基于近红外光谱技术的赤霉病麦粒的快速鉴别方法，其特征在于:该鉴别方法的具体步骤如下: (1)样品预处理:征集患有赤霉病的麦粒，剔除麦粒中的石子、草籽、土块杂质，自然晾晒至麦粒水分稳定在10% 13%，每个样品分拣出普通麦粒及赤霉病麦粒各一份或挑选普通麦粒单个籽粒及赤霉病单个籽粒100粒 200粒； (2)近红外光谱数据采集:使用近红外光谱仪采集多籽粒或单籽粒光谱数据； (3)光谱预处理:分别对光谱进行预处理，其预处理方法包括多元校正散射(MSC)、标准化(Normalize)、平滑、归一法、求导和不对光谱做任何处理，对预处理后的光谱矩阵聚类分析；然后进行建模，以所建模型的优劣选择最佳预处...

【专利技术属性】
技术研发人员：卞科，崔贵金，关二旗，李萌萌，张昆，张珅铖，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：