日前,岳麓山實(shí)驗(yàn)室交叉科學(xué)與智慧種業(yè)裝備研究部余應(yīng)弘研究員團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了水稻種子活力無(wú)損檢測(cè)分選儀樣機(jī),成為全球首臺(tái)可給種子“做CT”的無(wú)損檢測(cè)分選儀樣機(jī),這套設(shè)備對(duì)單粒水稻種子活力的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率為95%以上。

種子活力是種子質(zhì)量的核心,質(zhì)量好壞決定作物是否正常出苗和后期生長(zhǎng)潛勢(shì)。我國(guó)由于缺乏作物種子活力無(wú)損檢測(cè)加工技術(shù)與裝備,每年因種子活力喪失而導(dǎo)致的種業(yè)損失達(dá)數(shù)十億元。開(kāi)發(fā)作物種子活力無(wú)損檢測(cè)加工裝備,對(duì)挽回因種子活力喪失導(dǎo)致的企業(yè)損失、提高作物單產(chǎn)具有重要科學(xué)價(jià)值和應(yīng)用前景。
自2017年起,湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所、中國(guó)水稻研究所等國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)單位開(kāi)展了多學(xué)科交叉研究,建立了基于超連續(xù)激光光譜技術(shù)的作物種子光學(xué)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)體系,采集了數(shù)十萬(wàn)顆不同作物種子透射光譜與發(fā)芽表型,建立了作物種子“光譜—活力”的數(shù)據(jù)庫(kù),基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),開(kāi)發(fā)了融合透射光譜特征的高精度單粒種子活力無(wú)損檢測(cè)模型,將來(lái)可以實(shí)現(xiàn)玉米、大豆、棉花等作物個(gè)體種子活力無(wú)損檢測(cè),相關(guān)成果已通過(guò)湖南省農(nóng)學(xué)會(huì)組織的評(píng)價(jià)。專家一致認(rèn)為該成果填補(bǔ)了光學(xué)無(wú)損檢測(cè)分選水稻種子活力研究的空白,居國(guó)際領(lǐng)先水平,具有重要的科學(xué)價(jià)值和生產(chǎn)應(yīng)用前景。
目前,研究團(tuán)隊(duì)正聚焦高通量分選設(shè)備研發(fā)與檢測(cè)算法優(yōu)化雙軌突破,預(yù)計(jì)五年內(nèi)突破產(chǎn)業(yè)化裝備研制關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。