[发明专利]一种杂交玉米制种节本去杂去雄保纯的方法

说明书

本发明涉及一种杂交玉米制种节本去杂去雄保纯的方法，根据父本和母本的种植生育期特点以及父母本开花时间调整播种期，使母本吐丝期和父本雄穗散粉期相遇；分别在制种玉米父母本定苗后、拔节后及抽雄前利用玉米杂株识别模型进行杂株识别，并清除杂株；在母本抽雄期，利用玉米雄穗识别模型识别雄穗，并拔除已抽出的雄穗；重复进行清除母本中未去除干净的雄穗植株，确保在母本抽雄后散粉前100％去除母本雄穗；本发明在玉米制种过程中，减轻人工去杂和母本去雄的劳动强度，不受人为因素影响，提高杂交玉米种子纯度。

技术领域

本发明属于农业技术领域，尤其是涉及杂交玉米制种去雄保纯的方法领域。

背景技术

玉米是世界上最主要的农作物之一，也是杂种优势利用最成功的农作物。优良的玉米杂交种是玉米高产优质的重要遗传基础，杂交种的纯度是种子质量好坏的衡量标准之一，是确保杂种优势充分发挥的重要前提，玉米为自花授粉作物，去雄是杂交制种最重要的工作之一，故在杂交玉米制种过程中需要严格去除杂株，特别是母本的严格去雄保纯；杂交制种田间的纯度控制是伴随整个制种过程的，当前去杂和母本去雄还是以人工去除方式为主，主要包括苗期在父母本4-5叶时通过幼苗叶色、叶形等性状判断；抽雄前根据父母本的株高、茎秆粗细等农艺性状判断并去除杂株以及为了达到优质合格的杂交种纯度，所有母本行的雄穗必须在散粉或抽丝前及时彻底清除干净，因此制种田每次去雄必须做到去雄1次，复查2次，这样的工作要连续坚持15-20天，劳动强度大，需要大量的劳动力，且需要有对玉米杂株识别的经验，不同人由于观察角度不同、杂株识别能力不同等均会影响到去杂的效果，故人工去杂、去雄方法都会导致种子纯度超标风险变大，种子生产成本变高，尤其是母本去雄不彻底累计散粉率超过1％时会导致制种田种子质量不合格致报废；提高种子的纯度，不仅可以充分发挥杂种优势，还可以加快新品种的推广进程，提高农业生产中的产量，因此研究与解决种子纯度问题具有任重而道远的意义。

发明内容

为了解决上述问题，本发明通过克服现有制种过程人工去雄难度大及去雄不彻底问题，提供了一种杂交玉米制种智能化快速节本去杂去雄保纯的方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种杂交玉米制种节本去杂去雄保纯的方法，包括以下步骤；

步骤S1：根据父本和母本的种植生育期特点以及父母本开花时间调整播种期，使母本吐丝期和父本雄穗散粉期相遇；

步骤S2：分别在制种玉米父母本定苗后、拔节后及抽雄前利用玉米杂株识别模型进行杂株识别，并清除杂株；

步骤S3：在母本抽雄期，利用玉米雄穗识别模型识别雄穗，并拔除已抽出的雄穗；

步骤S4、重复进行步骤S3，确保在母本抽雄后散粉前100％去除母本雄穗。

作为本发明的进一步优化方案，所述步骤S2中玉米杂株识别模型进行杂株识别的具体步骤包括：

步骤S21、利用无人机搭载CCD摄像机拍摄田间玉米植株，生成实时视频流数据；

步骤S22、从实时视频流数据中采集玉米植株图像，并将玉米植株图像通过杂株识别模型进行识别，检测图像中是否有杂株；

步骤S23、若检测到杂株时，输出杂株在图像中的位置坐标，否则返回步骤S22继续进行杂株检测；其中，杂株的位置坐标包括植株分布的行和列位置信息。

作为本发明的进一步优化方案，所述步骤S3中通过玉米雄穗识别模型进行雄穗识别的具体步骤包括：

步骤S31、利用无人机搭载CCD摄像机拍摄田间玉米植株，生成实时视频流数据；

步骤S32、从实时视频流数据中采集玉米植株图像，并将玉米植株图像通过玉米雄穗识别模型进行识别，检测图像中是否有玉米雄穗；