Содержание

Ан-2 Фото. Видео. Характеристики. Скорость. Вес

Генеральный конструктор O.K. Антонов в 1983 г. сказал об этом самолете так: «Ан-2 — это моя самая большая удача». В 1947 г. небольшой коллектив сумел создать не только отличную, как говорил O.K. Антонов, «летающую сельскохозяйственную машину», он создал летательный аппарат, Который находится в серийном производстве дольше, чем любой другой самолет мира. За 54 года в трех странах — СССР, Польше и Китае — выпущено около 17 000 экземпляров Ан-2 и его модификаций.

Самолет Ан-2 — видео

Самый первый проект самолета короткого взлета и посадки под названием «Самолет № 4» был разработан O.K. Антоновым в 1940 г. Прототипом Для него послужила многоцелевая машина ЛИГ-10, построенная А.Г. Бендуковичем в 1937 г. Самолет имел такую же бипланную схему, но с трехкилевым оперением. Однако в феврале 1941 г. эксперты НИИ ВВС отклонили его, в основном из-за малой скорости полета. В трудные военные годы, занимаясь созданием скоростных истребителей (в 1943—1945 гг. Антонов был первым заместителем А.С. Яковлева), он продолжал вынашивать свою идею.

В августе 1944 г., учтя пожелания Первого секретаря ЦК Украины Н.С. Хрущева, Антонов переделал свой проект в грузовой самолет-биплан, которому дал название «Везделет». В начале 1945 г. свой проект он показал А.С. Яковлеву, но шеф тогда ответил отказом, сказав, что «эта машина не его профиля». В январе 1946 г. Антонов вновь обращается к А.С. Яковлеву, тогда заместителю наркома авиапромышленности, и тот, изучив проект, дал согласие на его постройку. 6 марта был подписан приказ об организации нового ОКБ-153 во главе с O.K. Антоновым. В том же приказе говорилось о создании грузового самолета с двигателем АШ-62ИР.

В начале 1947 г. был построен его полномасштабный макет, и самолет получил обозначение СХ-1. Самолет строили в Новосибирске быстрыми темпами, и в конце июля биплан был готов. Для выполнения первого полета необходимо было получить заключение ЦАГИ по аэродинамике и прочности. Но многие работники ЦАГИ просто не хотели заниматься этим «самолетом братьев Райт». Лишь вмешательство самого Антонова позволило решить этот вопрос. 31 августа 1947 г. самолет СХ-1 совершил первый полет, пилотировал машину летчик-испытатель НИИ ГВФ П.Н. Володин. Для проведения госиспытаний в НИИ ГВФ самолет своим ходом с несколькими посадками перелетел в Подмосковье. После госиспытаний самолет, под названием Ан-2, запускается в серию на Киевском заводе. Первый серийный аппарат был построен в августе 1949 г.

Эксплуатация Ан-2 началась стремительно, причем сразу в нескольких сферах народного хозяйства СССР, но наиболее массовое применение он нашел в сельском хозяйстве. Эти работы включали подкормку растений путем внесения в почву минеральных удобрений, борьбу с вредителями путем распыления ядохимикатов, обслуживание животноводства путем сева кормовых трав и т.д. В настоящее время во всем мире в состоянии летной годности насчитывается около 3500 Ан-2 разных модификаций. Ан-2 и его многочисленные варианты получили широкое распространение на планете, они летают более чем в 50 странах мира. Самолет серийно выпускался в Польше и Китае. В Польше было построено 11 915 экземпляров Ан-2, пик выпуска приходится на 1973 г. — 600 машин! На базе Ан-2 было построено множество модификаций: пассажирский, сельскохозяйственный, санитарный, транспортно-десантный, лесопожарный и т.д. Создано несколько опытных модификаций: самолет — корректировщик артогня, самолет, вооруженный для действий по наземным целям, самолет — зондировщик атмосферы.

Тактико-технические характеристики Ан-2

— Начало эксплуатации: с 1947 года
— Единиц произведено: ≈ 18 тыс.

Экипаж Ан-2

— 2 человека

Вместимость Ан-2

— 12 пассажиров

Грузоподъёмность Ан-2

— 1500 кг

Габаритные размеры Ан-2

— Длина: 12,4 м (в стояночном положении)
— Размах верхнего крыла: 8,425 м (от оси стыковых узлов до края законцовки)
— Размах нижнего крыла: 5,795 м
— Высота: 5,35 м (в линии полёта)
— Площадь крыла: 71,52 м2
— Размеры грузовой кабины: Длина: 4,1 м. Высота: 1,8 м. Ширина: 1,6 м

Вес Ан-2

— Масса пустого: 3400—3690 кг
— Максимальная взлётная масса в пассажирском и грузовом вариантах: 5500 кг
— Максимальная взлётная масса в сельскохозяйственном варианте: 5250 кг
— Объём топлива: 1240 л

Двигатель Ан-2

— Силовая установка: 1 × звёздообразный поршневой АШ-62ИР
— Мощность двигателей: 1 × 1000 л.с. (1 × 735,45 кВт)
— Воздушный винт: АВ-2
— Диаметр винта: 3,6 м

Скорость Ан-2

— Максимально допустимая скорость: 300 км/ч
— Максимальная скорость: 236 км/ч (при максимальной взлётной массе)
— Крейсерская скорость: 180 км/ч (при максимальной взлётной массе)
— Скороподъёмность: 2,4 м/с (при максимальной взлётной массе)
— Длина разбега: 235 м (при максимальной взлётной массе)
— Длина пробега: 225 м

Дальность полета Ан-2

— 990 км

Практический потолок Ан-2

— 4200 м (при максимальной взлётной массе)

Вооружение Ан-2

— Неуправляемые ракеты: 2 блока РО, 16 неуправляемых снарядов С-5М или С-5К
— Бомбы: один балочный держатель БДЗ-57КУ или БДЗ-57КР с бомбой весом до 250 кг

 

Фото Ан-2

 

Кабина Ан-2

 

Салон Ан-2

Жёсткие откидные сиденья на 12 пассажиров

Ан-24 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок. История

Ту-154 Скорость. Размеры. Вес. Вместимость. Расход топлива. История

Як-40 Двигатель. Размеры. Вместимость. Дальность полета. Практический потолок. История

Ан-2 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Ил-96 Скорость. Размеры. Вместимость. История. Грузоподъемность

Ту-144 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок. История

Ил-62 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок. История

Ил-18 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок. История

Ил-14 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Як-42 Скорость. Размеры. Вместимость. Расход топлива. История. Дальность полета

Ан-14 Пчёлка Скорость. Размеры. Вес. Вместимость. История. Грузоподъемность

Як-12 Скорость. Размеры. Вес. История. Вместимость. Грузоподъемность

Ту-114 Скорость. Размеры. Вес. Вместимость. История. Грузоподъемность

Ан-148 Скорость. Стоимость. Размеры. История. Вместимость. Расход топлива

Ан-3 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок

Ил-114 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок

Ил-86 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок

Ту-334 Скорость. Размеры. Вес. История. Вместимость. Дальность полета

Ту-134 Скорость. Размеры. Вместимость. Расход топлива. История. Дальность полета

Як-52 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок

Ту-104 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Ту-204 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок. Расход топлива. Цена

Су-29 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок. История

Су-31 Скорость. Стоимость. Размеры. История. Грузоподъемность

Су-26 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок

Ту-124 Скорость. Размеры. Вместимость. Вес. История. Дальность полета

Ан-10 Скорость. Размеры. Вес. История. Вместимость. Грузоподъемность

МиГ-8 Утка Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Ан-140 Скорость. Стоимость. Размеры. Вместимость. Расход топлива. История

Ан-38 Скорость. Размеры. Вес. История. Вместимость. Дальность полета

Бе-30 / Бе-32К Двигатель. Скорость. Размеры. Дальность полета. Практический потолок

Бe-103 Скорость. Стоимость. Размеры. Вес. История. Вместимость

ЛК-1 (НИАИ-1 Фанера-2) История. Размеры. Двигатель. Дальность полета

Ил-103 Двигатель. Размеры. Вместимость. Грузоподъемность. Дальность полета. Практический потолок

АНТ-20 Максим Горький Скорость. История. Двигатель. Размеры. Дальность полета

Авиатика-МАИ-890 Двигатель. Размеры. Скорость. Дальность полета. Практический потолок

Ту-110 Двигатель. Размеры. Дальность полета. Практический потолок. История

Як-58 Скорость. Размеры. Вес. История. Дальность полета. Практический потолок

Як-50 Скорость. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Ил-12 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Як-55 Скорость. Размеры. Вес. История. Дальность полета. Практический потолок

АНТ-35 (ПС-35) Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

ХАИ-1 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Самолет К-5 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета

Як-53 Размеры. Дальность полета. Вес. Практический потолок

МАИ-223 Китенок Фото. Видео. Характеристики. Двигатель

ПС-89 (ЗИГ-1) Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

АИР-6 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Самолет Сталь-3 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета

САМ-5 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета. Практический потолок

Самолет У-8 Конек-Горбунок История. Размеры. Двигатель

Самолет АНТ-1 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета

Самолет К-1 Двигатель. Размеры. История. Дальность полета

Добавить комментарий

Самолет Ан-2 — небесный долгожитель — ЗАО «Шахтинский авиационно-ремонтный завод ДОСААФ «

Самолет Ан-2 (по кодификации НАТО: Colt- Жеребенок, разг. -Кукурузник, Аннушка) -советский легкий транспортный самолет, с поршневым двигателем, биплан с расчалочным крылом. До появления самолета Ан-3 был самым большим одномоторным самолетом.

Оборудован двигателем АШ-62ИР Швецова мощностью 1000 л.с. и винтом АВ-2.Номинальный полетный вес самолета -5250 кг.

В марте 1940 года Олегу Константиновичу Антонову, в то время работавшему на Ленинградском заводе № 23, было поручено разработать аналог немецкого легкого самолета  Fieseler Fi 156. Аналог «Физелера» получил название «самолет №2»(ОКА-38). На его базе Антонов предложил создать военно-транспортный самолет «самолет №4» , отличительными особенностями которого были звездообразный двигатель М-62Р мощностью 800 л.с. и трехлопастной воздушный винт ЗСМВ-3, легкий фюзеляж и бипланная коробка крыльев. Он был расчитан на перевозку 800 кг груза или 10-ти солдат с полным снаряжением и вооружением. Однако в феврале 1941 эксперты НИИ ВВС отклонили этот проект по причине малой скорости полета(не более 300 км/ч).

Великая Отечественная Война поставила другие цели и задача создания лекгого транспортного самолета временно потеряла актуальность, но уже после войны Олег Константинович вновь вернулся к этой теме.

В 1945 году О.К. Антонов , будучи заместителем главного конструктора ОКБ-115, обратился к А.С. Яковлеву с предложением разработать самолет собственной конструкции и получил от него согласие. Давний проект «самолета №4» был полностью переработан. От прежнего осталась только бипланная коробка.

В марте 1946 новосибирский филиал ОКБ-115 был преобразован в самостоятельное ОКБ-153. Его главным конструктором и был назначен Антонов. Главной задачей нового КБ была разработка нового транспортного самолета.

Основными характеристиками модели были:

-профиль крыла P-IIC, разработанный П.П. Красильниковым и применявшийся ранее на многих планерах Антонова, а также на немецком самолете разведки и связи Fieseler Fi 156 Storch;

-расширенная механизация крыла, состоящая из предкрылков на передней кромке во весь размах верхнего крыла и двухэлементных закрылков, делящих профиль на две части;

-неубирающееся шасси;

— по техническим условиям на самолет предполагалось поставить мотор АШ-21 мощностью 720 л. с., но дальнейшие исследования показали необходимость использования более мощного двигателя АШ-62ИР мощностью 1000 л.с.

В начале 1946 года была готова предварительная проектная документация, а в феврале открыт заказ на изготовление деталей, а в марте создана первая модель для испытаний в аэродинамической трубе.

31 августа 1947 года  при благоприятной погоде и легком боковом ветре летчик-испытатель П.Н. Володин впервые поднял первый прототип, обозначенный СХА. Самолет выполнил два больших круга на высоте 1200 метров и после 30 минут полета совершил посадку.

В декабре 1947 в НИИ ВВС начались Государственные испытания, которые продолжались до марта 1948 года. В июле того же года завершились испытания второго прототипа с двигателем АШ-21.

23 августа 1948 года самолет под обозначением Ан-2 был принят на вооружение ВВС и на снабжение ГВФ. Серийное производство было организовано на заводе № 473 в Киеве.

9 сентября 1949 года летчик-испытатель Г.И. Лысенко поднял в небо первый серийный Ан-2 (в транспортном варианте).

Ан-2 построен по аэродинамической схеме расчалочного биплана. Фюзеляж цельнометаллический (Д-16Т, Д-16АТ) полумонокок балочно-стрингерного типа с работающей обшивкой. Крылья прямые, двухлонжеронные, образованы двояковыпуклым несимметричным профилем Р-II-ЦАГИ. Коробка крыльев одностоечная с I-образными стойками. Верхнее крыло снабжено автоматическими предкрылками по всему размаху, щелевыми нависающими закрылками и элерон-закрылками. На нижнем крыле установлены только щелевые закрылки. Обшивка крыльев и оперения — полотняная. Шасси —  неубирающееся, трехопорное, с хвостовым колесом. В зимнее время предусмотрена установка лыжного шасси. Силовая установка состоит из поршневого 9-цилиндрового двигателя воздушного охлаждения АШ-62ИР с четырехлопастным воздушным винтом.

На самолетах первых 129 серий устанавливался деревянный винт В-509А-Д7 диаметром 3,6 метра с саблевидными лопастями. Позже он был заменён винтом В-509А-Д9. Начиная с 57 серии польского производства устанавливался металлический винт AB-2 с прямыми лопастями.

Запас топлива размещен в 6-ти крыльевых баках (в верхнем крыле). В левом борту установлена грузовая дверь размером 1,46х1,53 м, а в ней пассажирская меньших размеров (0,81х1,42 м). Фонарб кабины летчиков выполнен выпуклым с боков для лучшего обзора назад и вниз.

Первые серийные самолета Ан-2 поступили в распоряжение Министерства геологии СССР. Также оснащались ими летные отряды гражданского воздушного флота. С июня 1950 года Ан-2 начал поступать в МВД и авиацию Погранвойск, с июня 1951 года — в ДОСААФ(первые пять самолетов получил Центральный аэроклуб им. В.П. Чкалова в Москве).

В 1952 году первые самолеты получили штабные эскадрильи ВВС и ВМФ. В феврале 1959 Ейское ВАУЛ стало применять Ан-2 для летной и парашютной подготовки курсантов, а через два года ими обзавелись уже все летные училища.

Самолеты Ан-2 разных модификаций использовались в сельском и лесном хозяйстве, для перевозки пассажиров и грузов на местных авиалиниях (к 1977 году они обслуживали 3254 населенных пункта), тренировки парашютистов в аэроклубах и частях ВДВ, аэрофотосъемки и геологоразведки, разведки льдов, рыбы и морского зверя, разрушения льда путем его опыления черным порошком, мониторинга нефте-и газопроводов и ЛЭП, обработки реагентами разливов нефти, для решения многих других задач.

Ан-2 обслуживал крупные стройки страны: Главный Туркменский канал, Куйбышевская, Сталинградская и Вилюйская ГЭС, БАМ и др. Использовался как административный самолет: в время освоения Целины на нем летал Л.И. Брежнев, специально для Хо Ши Мина в 1956 году был изготовлен «салонный» вариант. На этом самолете летали руководитель Гренады М. Бишоп и король Непала Махендра. На Ан-2 установлено несколько всесоюзных и международных рекордов, выполнен ряд дальних перелетов(в том числе кругосветный в 1997 году).

Ан-2 зарекомендовал себя  как простой и очень надежный самолет. Бипланная схема с развитой механизацией крыла позволила достичь очень малых взлетной и посадочной скоростей, что позволило применять самолет с тех площадок, где раньше могли использоваться только легкие самолеты У-2(По-2) и Як-12.

Его можно встретить на всех континентах Земли, включая Антарктиду. Зимой 1954 года пилоты Саратовского авиаотряда присвоили самолету наименование «Аннушка», которое закрепилось за ним на всю жизнь. К январю 1987 года на Ан-2 было перевезено 370 млн. пассажиров, 9 млн. тонн грузов, выполнено 96% авиахимработ. Эксплуатация самолета продолжается и в настоящее время. Дальнейшим развитием стал турбовинтовой Ан-3.

При создании статьи использовались источники:

1.ВикипедиЯ

2.Сайт Авиарос.Народ.Ру

Самолет Ан-2: фото кукурузника, характеристики

Самолёт Ан-2 был произведен в СССР, и использовался сразу для нескольких целей: с/х, авиатранспортных, спортивных. За все время было изготовлено порядка 18 тыс. машин Ан-2, и это был один-единственный аэроплан, попавший даже в книгу рекордов Гиннеса, как эксплуатировавшийся свыше 60 лет. Он изготавливался не только в СССР, но и в Польше, а также и сейчас производится в КНДР.

Машина в свое время изготавливалась на экспорт в 26 государств планеты, а кое-какие ее экземпляры эксплуатировались свыше 40 лет, и имеют по 20000 часов налета.

Фото Ан-2 можно увидеть ниже. Наверняка оно заинтересует поклонников самолетостроения.

Содержание

  • История воздушной машины
  • Модификации АН-2
  • Модернизация самолета
  • Описание схемы самолета
  • Управление самолетом

История воздушной машины

Самолет Ан-2 стал первый разработкой ОКБ-153 в 1946 году. Это был самолет для использования в с/х с названием СХА-1, а позже его переименовали в Ан-2.

Непосредственно курировал разработку Главный конструктор ОКБ-153 О. К. Антонов. Перед предприятием была поставлена цель: разработать простой и надёжный самолёт, для которого бы не требовалась специальная ВВП.

Первое испытание самолета было выполнено летчиком Володиным в августе 1947 года, машина сделала 2 круга на высоте 1,2 км, и совершила посадку после получасового полета. Госиспытания были произведены в декабре того же года и закончились в марте 48-го года, после этого самолет был передан на баланс ВВС. Аэроплан был запущен в серию в Киеве, на заводе номер 473. В 1949 году, в сентябре месяце летчик-испытатель Лысенко произвел испытания первого крупносерийного самолета Ан-2.

Кабина самолета

Аэроплан получился настолько удачным, что находится в эксплуатации и в наше время, он до сих пор производится в Китае. Его преимущества для сельскохозяйственной техники оценил еще Никита Хрущёв, в годы его правления самолёт особенно активно использовался. Невозможно переоценить роль самолета Ан-2, которую он сыграл для освоения районов Крайнего Севера, Сибири, Средней Азии, поскольку он может взлетать с любых площадок, его характеристики допускали планирование с отключенным двигателем.

Было создано более 20 вариаций Ан-2.

В 50-е годы чертежи самолёта были переданы в Польшу, и там он изготавливался до 2002 года. В середине 2017 года всё ещё много задач малой авиации выполняются силами Ан-2.

Говоря о самолете, некоторые называют его кукурузник Ан-2, при этом путают с воздушной машиной По-2, за которой закрепилось такое разговорное название. Говорят, что первое поле, которое было обработано инсектицидами из этой машины, было именно кукурузным.

Модификации АН-2

Модернизация самолета

В 2011 году в России решили провести операцию по ремоторизации самолётов Ан-2, однако в стране отсутствовало производство двигателей для самолетов, поэтому решили обратиться к компании Honeywell из Америки и заказали ей выпуск 40 двигателей. Было переоборудовано 25 машин, но производство двигателей не стало серийным, поскольку отсутствовал спрос.

В следующем году Минтранспорта Российской Федерации заявило о готовности модернизировать до 800 машин Ан-2. Переоборудование должно было охватить замену моторов и навигационной аппаратуры, преобразование одного такого аэролайнера обошлось бы в 850 тыс. долларов.

Летом 2013 года Киевское предприятие «Антонов» заявило об испытаниях самолета Ан-2-100 с турбовинтовым двигателем. Машина заправлялась керосином, а не бензином, и на ней стоял мотор МС-14 производства запорожской компании «Мотор Сич». Сразу же было запланировано переоснащение некоторых моделей АН-2 в Ан-2-100 в странах СНГ, где есть на балансе эти самолеты.

В 2017 году на базе АН-2 разработана модель «Байкал» — легкий цельнокомпозитный самолет. Уже произведены его первые испытания и намечено серийное производство на 2021 год в Улан-Удэ. Якутская авиакомпания будет первая его эксплуатировать.

Описание схемы самолета

Двигатель Ан-2 поршневый, с воздушным охлаждением, мощностью 1000 л.с. Схематично самолет выполнен в виде расчелочного биплана, флюзеляж и крылья изготовлены из алюминия. На верхних крыльях расположены:

  • предкрылки;
  • щелевые закрылки;
  • элероны.

На нижних есть только щелевые закрылки. В верхнем крыле самолета расположены топливные баки. Колеса при необходимости могут заменяться на лыжи, а шасси не складываются. Экипаж машины состоит всего из двух членов, кабина Ан-2 сделана выпуклой, что делает улучшенным обзор. Машина имеет особенности, которые применены для адаптации к взлетам с грунтовых площадок и эксплуатации на коротких ВВП.

Давление в пневматических тормозах, разработанных по принципу, как в тяжелых автотранспортных устройствах, управляется с помощью компрессора, находящегося на борту. При этом нет нужды в использовании наземных устройств.

 Для запуска мотора на борту есть аккумуляторы и не нужно иметь пусковую установку.

Имеется на борту перекачивающий насос, с помощью которого можно закачать топливо во время дозаправки из любых емкостей в топливные баки. Для других самолетов нужен специальный топливозаправщик.

Самолет имеет несложную схему построения и достаточно прост в управлении, максимальная скорость Ан-2 — 300 км/ч, грузоподъемность — 1500 кг.

Другие технические характеристики Ан-2 смотрите в таблице на рисунке.

Управление самолетом

Летчики, которым приходилось управлять самолетом, говорят о том, что он отлично летает на низких скоростях, примерно до 50 км/час. При уменьшении скорости на автомате происходит выдвижение предкрылок, и машина летит дальше. Самолет может планировать при скорости 40 км/час и при отключенном двигателе, что позволяет его использовать ночью и в случае отказа мотора. Это самый большой самолет-биплан с одним мотором, который известен в мире.

Ан-2 в некоторых случаях садился не вдоль, поперек полосы на современных аэродромах, где ВПП с бетонным покрытием. Такие случаи были, когда при мощном боковом ветре, когда нельзя было посадить машину вдоль полосы, но ее ширины вполне хватало для этого и для дальнейшего управления.

Самолет Ан-2: фото кукурузника, характеристики

Самолёт Ан-2 был произведен в СССР, и использовался сразу для нескольких целей: с/х, авиатранспортных, спортивных. За все время было изготовлено порядка 18 тыс. машин Ан-2, и это был один-единственный аэроплан, попавший даже в книгу рекордов Гиннеса, как эксплуатировавшийся свыше 60 лет. Он изготавливался не только в СССР, но и в Польше, а также и сейчас производится в КНДР.

Машина в свое время изготавливалась на экспорт в 26 государств планеты, а кое-какие ее экземпляры эксплуатировались свыше 40 лет, и имеют по 20000 часов налета.

Фото Ан-2 можно увидеть ниже. Наверняка оно заинтересует поклонников самолетостроения.

История воздушной машины

Самолет Ан-2 стал первый разработкой ОКБ-153 в 1946 году. Это был самолет для использования в с/х с названием СХА-1, а позже его переименовали в Ан-2.

Непосредственно курировал разработку Главный конструктор ОКБ-153 О. К. Антонов. Перед предприятием была поставлена цель: разработать простой и надёжный самолёт, для которого бы не требовалась специальная ВВП.

Первое испытание самолета было выполнено летчиком Володиным в августе 1947 года, машина сделала 2 круга на высоте 1,2 км, и совершила посадку после получасового полета. Госиспытания были произведены в декабре того же года и закончились в марте 48-го года, после этого самолет был передан на баланс ВВС. Аэроплан был запущен в серию в Киеве, на заводе номер 473. В 1949 году, в сентябре месяце летчик-испытатель Лысенко произвел испытания первого крупносерийного самолета Ан-2.


Кабина самолета

Аэроплан получился настолько удачным, что находится в эксплуатации и в наше время, он до сих пор производится в Китае. Его преимущества для сельскохозяйственной техники оценил еще Никита Хрущёв, в годы его правления самолёт особенно активно использовался. Невозможно переоценить роль самолета Ан-2, которую он сыграл для освоения районов Крайнего Севера, Сибири, Средней Азии, поскольку он может взлетать с любых площадок, его характеристики допускали планирование с отключенным двигателем.

Было создано более 20 вариаций Ан-2.

В 50-е годы чертежи самолёта были переданы в Польшу, и там он изготавливался до 2002 года. В середине 2021 года всё ещё много задач малой авиации выполняются силами Ан-2.

Ан-2 на войне

Еще в самом начале разработки и создания легендарного «Кукурузника» рассматривалась возможность применения этого маневренного легкого самолета в военных целях. Весной 1947 года АНТК им.О.К.Антонова (в прошлом ОКБ-153) начало разработку специального трехместного самолета, предназначенного для ведения ночной разведки и корректировки артиллерийского огня. Минимальный разбег и пробег Ан-2, его малая скорость, высокая маневренность полностью подходили для выполнения этих задач.

Созданный самолет был практически полным аналогом базовой модели. Существенным изменениям подверглись только фюзеляж и хвостовое оперение. На фюзеляже была смонтирована кабина наблюдателя, которая представляла собой остекленную ферменную конструкцию. К ней крепился стабилизатор с разнесенными килями и неубирающееся хвостовое колесо. Также для отражения вражеских атак с задней полусферы за верхним крылом установили турельную установку ВЭУ-1 с 20-мм пушкой БД-20Э. Двигатель и рабочие места экипажа были защищены броней. В планы создателей новой боевой машины входило, также использование самолета в качестве ночного бомбардировщика, для чего он был дополнительно оснащен двумя кассетами в фюзеляже для вертикальной подвески шести 50-кг бомб и четырьмя подкрыльевыми держателями для 100-кг бомб, а также еще одной 20-мм пушкой (в правой нижней плоскости). Самолет получил обозначение «Ф» («Федя»).

Подвеска бомб и блоков НУРС

Весной 1949 года первый опытный экземпляр нового самолета поднялся в воздух, он имел обозначение Ан-2НАК (ночной артиллерийский корректировщик). Испытания новой машины проводили летчики В. Диденко и А. Пашкевич, они продолжались до февраля 1950 года и были признаны успешными. Но в начале того же 1950 года было решено, что для выполнения подобных задач целесообразнее применять вертолеты и эта модификация Ан-2 в серийное производство запущена не была.

Следующей боевой модификацией Ан-2 стал проект высотного самолета Ан-2А, предназначенный для борьбы с автоматическими разведывательными аэростатами. Этот самолет создавался на базе метеозондировщика Ан-6, на нем был установлен автоматизированный прицел-искатель, а также дистанционная установка оборудованная пушкой АМ-23 и прожектором для ночного поиска целей. Из хвостовой части фюзеляжа была убрана кабина метеоролога. Также, одновременно с проектом Ан-2А, разрабатывался еще один проект с обозначением Ан-3, предполагающий более радикальную переделку Ан-2. Ан-3 должен был быть двухместным подкосным цельнометаллическим монопланом с крылом большого удлинения. Но эти проекты остались только в чертежах.

Казалось, что с закрытием этих проектов, с попытками боевого применения Ан-2 покончено навсегда. Но повоевать «Кукурузнику» все-таки пришлось, причем воевали совершенно не приспособленные для этих целей, мирные бипланы Ан-2.

Первое достоверно известное боевое применение Ан-2 произошло в Венгрии в 1956 году. При подавлении восстания Ан-2 использовались для разбрасывания листовок над отрядами мятежников, а также для визуальной разведки при этом они довольно часто попадали под обстрел противника.

Применялись Ан-2 на войне в Индокитае. Самолеты Ан-2 ВВС ДРВ (демократической республики Вьетнам) свои первые боевые полеты совершали в Лаос, где в 1960-62 гг. шла гражданская война. Вьетнамские «Кукурузники» доставляли своим союзникам — отрядам «Патет-Лао» и левым нейтралистам, снаряжение, боеприпасы и оружие. Примерно в это же время Ан-2 использовались и для снабжения вьетконговцев.

Известен случай, когда звено Ан-2 вьетнамских ВВС в ночном боевом вылете потопило боевой корабль ВМФ Южного Вьетнама (корвет или фрегат по современной классификации) и повредило десантный корабль, атака выполнялась с помощью НУРС. После этого вьетнамские Ан-2, ночью пытались атаковать боевые корабли ВМС США, обстреливающие побережье. Эти попытки оказались не удачными, по меньшей мере, один Ан-2 был сбит ЗУР.

Успешно применялись Ан-2 для борьбы с диверсионными и разведывательными джонками и вооруженными катерами.

Для этого их оборудовали одним — двумя пулеметами в дверном проёме («Ганшип» по-вьетнамски) и держателями для мелких бомб. Успехи Ан-2 в этом амплуа неоднократно освещались в печати того времени.

Применялись вьетнамцами эти самолеты и для действий по наземным целям. Но при бомбежках американских баз, их довольно часто сбивали.

В Камбодже в 1970 году Ан-2 использовались правительственными войсками в боях с партизанами в качестве транспортных самолетов. В 1979 году опять же в Камбодже Ан-2 принимали участие в борьбе на этот раз с отрядами «красных кхмеров». Помимо транспортных перевозок они использовались как передовые авианаводчики. Экипажи, обнаружив цели, «обрабатывали» их НУРСами, бомбами или просто ручными гранатами с белым фосфором, при горении которого выделялся густой белый дым, служивший ориентиром для ударных самолетов. Интересно, что для авиаударов использовались трофейные F-5 и как никто другой подходящие для этих целей штурмовики А-37 американского производства.

После заключения перемирия в корейской войне, она продолжилась на «невидимом фронте». ВВС Северной Кореи использовали Ан-2 в тайных операциях против Южной Кореи. Эти бипланы могли летать достаточно низко и медленно, чтобы быть незамеченными. Со стороны КНДР для заброски и эвакуации диверсионно — разведывательных групп активно применялись антоновские бипланы советского и китайского производства. На территории Южной Кореи северокорейской агентурой были подготовлены секретные взлётно-посадочные полосы, на которые в ночное время должны были совершать посадку Ан-2.

В Военном Музее в Сеуле демонстрируется захваченный южнокорейскими спецслужбами Ан-2

Пришлось «понюхать пороху» Ан-2 и в Никарагуа. По данным очевидцев, на нескольких машинах сандинисты демонтировали сельхозоборудование, а взамен под нижним крылом и фюзеляжем установили три бомбодержателя для 100-кг бомб. В таком виде самолеты совершили несколько вылетов против отрядов поддерживаемых ЦРУ «контрас».

Обширным полем боевой деятельности для Ан-2 стала бывшая Югославия, и в первую очередь — Хорватия. После распада СФРЮ вся боевая авиация досталась сербам. Желая хоть как-то изменить положение, хорваты приспосабливали для военных целей буквально все, что могло подняться в воздух. Так, на базе сельхозавиаотряда г. Осиек было создано подразделение, имевшее на вооружении около десятка Ан-2. Этот отряд хорошо зарекомендовал себя в боях за Вуковар, где Аны применялись для транспортных перевозок и ночных бомбардировок. Бомбы, как правило, самодельные, загружались в фюзеляж и выбрасывались через открытую дверь. Подобные удары наносили противнику скорее моральный ущерб, но все же отмечен случай, когда такой бомбой уничтожили землянку, в которой находился сербский штаб.

С 3 ноября по 2 декабря 1991 г. хорватские «двойки» совершили 68 ночных налетов. Благодаря отличной маневренности им удавалось уходить от атак истребителей Югославской народной армии (ЮНА), а из-за низкой инфракрасной заметности избегать попадания ракет ПЗРК. Известен случай, когда ночью прежде чем сбить хорватский Ан-2, сербы выпустили по нему 16 (!) ракет. Всего в ходе боев под Вуковаром хорватская сторона признала потерю на земле и в воздухе не менее пяти Ан-2. Известны обстоятельства гибели двух из них: один был сбит ракетой ЗРК «Квадрат» (SAM-6 по западной классификации), другой — зенитной артиллерией. Имеются сведения и о других потерях хорватских Ан-2: 8 сентября истребитель- бомбардировщик ВВС ЮНА «Орао», штурмуя аэродром г. Осиек, уничтожил один самолет 57-мм НУРСами. 15 сентября сербская авиация уничтожила на земле еще несколько «двоек».

Помимо действий против военных объектов, хорваты несколько раз использовали Аны в налетах на колонны сербских беженцев, что является военным преступлением. А один Ан-2, перекрашенный для быстрой идентификации в красный цвет, применялся для курьерских полетов, в том числе в Италию, с одного из аэродромов полуострова Истрия.

В начале 1992 г. бои в Хорватии прекратились, но в результате их на ее территории появилась никем не признанная Республика Сербская Краина. В январе-феврале 1993 г. хорватские войска провели операцию, пытаясь ее ликвидировать. В ходе боев использовалась авиация, в том числе и Ан-2, наносившие бомбовые удары по позициям и важным объектам противника. Один из них был подбит при налете на нефтепромысел у села Джелетовици. Экипажу удалось совершить вынужденную посадку, но, пытаясь уйти, летчики попали на минное поле и погибли. В 1992г. бои развернулись на территории бывшей Союзной Республики Босния и Герцеговина, где все воюющие стороны активно задействовали авиацию. Хорваты продолжали применять Ан-2 и 2 июля потеряли один самолет от огня ПВО. Боснийские сербы, прибрав к рукам всю технику местных аэроклубов, использовали Ан-2 как разведчики и легкие штурмовики. При бомбардировке позиций мусульман близ г. Сребреница в марте 1993 г. один их самолет был сбит. В конце 1992 г., после ультиматума стран НАТО, конфликтующие стороны прекратили использование боевой авиации. Тем не менее, хорватские Аны продолжают летать в Боснию, перевозя различные грузы, эвакуируя раненых и т.п.

К сожалению, Ан-2 «отметились» в конфликтах на территории бывшего СССР. Так, в ходе многолетней войны в Нагорном Карабахе армянские и азербайджанские Аны используются для доставки военных грузов в зону боевых действий и вывоза оттуда раненых, а в первое время беженцев.

По данным прессы, минимум один армянский Ан был сбит. Имелись Ан-2 и в распоряжении генерала Дудаева. Они использовались для полётов в Грузию и во внутренних разборках, но в боях с российской армией они участия не приняли, так как в начале декабря 1994 г. российская авиация уничтожила их на аэродромах базирования.

По материалам: https://my.mail.ru/community/miravia/1246D7CF9F25D0E.html https://subscribe.ru/catalog/science.model.wpalette https://www.redov.ru/transport_i_aviacija/aviacija_i_vremja_1995_02/p2.php

Модернизация самолета

В 2011 году в России решили провести операцию по ремоторизации самолётов Ан-2, однако в стране отсутствовало производство двигателей для самолетов, поэтому решили обратиться к компании Honeywell из Америки и заказали ей выпуск 40 двигателей. Было переоборудовано 25 машин, но производство двигателей не стало серийным, поскольку отсутствовал спрос.

В следующем году Минтранспорта Российской Федерации заявило о готовности модернизировать до 800 машин Ан-2. Переоборудование должно было охватить замену моторов и навигационной аппаратуры, преобразование одного такого аэролайнера обошлось бы в 850 тыс. долларов.

Летом 2013 года Киевское предприятие «Антонов» заявило об испытаниях самолета Ан-2-100 с турбовинтовым двигателем. Машина заправлялась керосином, а не бензином, и на ней стоял мотор МС-14 производства запорожской . Сразу же было запланировано переоснащение некоторых моделей АН-2 в Ан-2-100 в странах СНГ, где есть на балансе эти самолеты.

В 2021 году на базе АН-2 разработана модель «Байкал» — легкий цельнокомпозитный самолет. Уже произведены его первые испытания и намечено серийное производство на 2021 год в Улан-Удэ. Якутская авиакомпания будет первая его эксплуатировать.

Модификации

Первые серии самолетов выпускались в грузовом или сельскохозяйственном варианте, и только в 1957 году появились пассажирские версии. Базовым стал транспортный Ан-2Т, способный перевозить груз весом 1500 кг. На его основе были разработаны транспортно-пассажирский вариант Ан-2ТП и десантная машина Ан-2ТД.

Отличием самолетов для десантников стала система сигнализации и тросы для подсоединения вытяжных фалов парашютов. Обе версии имели вместимость до 10 человек. Сельскохозяйственный самолет Ан-2СХ стал производиться в 1952 году. Контейнер для удобрений размещался в специальном бункере, установленном в грузовом отсеке.

В 1947 году на базе машины Ан-2 был разработан военный ночной разведчик, который оснастили оригинальной хвостовой частью. В ней располагалась каркасная кабина для штурмана, хвостовое оперение стало двухкилевым. Вооружение состояло из 20 мм пушки Б-20, допускалась бомбовая нагрузка весом до 400 кг. Кабина летчиков имела бронирование с толщиной плит 4-12 мм. Был построен опытный образец, который испытывался в 1949-50 гг.

Для эксплуатации в прибрежных морских районах, а также на реках и озерах, был создан вариант гидросамолета Ан-2В. Машина позволяла перевозить грузы весом до 1000 кг или до 9 пассажиров. Также самолет применялся для разведки косяков рыбы, границ ледовых полей и т.д. Из-за специфики применения мотор оснащен воздушным винтом с возможностью реверса тяги. Колесное шасси снято, вместо него установлены два поплавка взаимозаменяемой конструкции.

Поплавки имеют цельнометаллическую конструкцию с обшивкой из алюминия. На задней части поплавка распложены плоскости водяных рулей, которые подключены к пневматической системе самолета. Применение длинных поплавков потребовало изменения конструкции стоек и подкосов шасси.

Гидросамолеты продержались в строю недолго, поскольку началось массовое производство вертолетов, которые пришли на замену бипланам Ан-2.

Для локализации лесных и степных пожаров на базе гидросамолета была создана пожарная модификация самолета Ан-2. Противопожарная оснастка установлена вне грузовой кабины машины, что повысило универсальность. Запас воды для тушения размещается внутри поплавков (до 630 л в каждом при минимальной заправке). Наполнение производится путем открытия створок во время разгона машины перед взлетом. Дополнительно на борту установлены емкости с сульфанолом, который улучшает тушащие характеристики воды.

Самым крупносерийным вариантом стала модернизированная сельскохозяйственная версия Ан-2М, предназначенная для химической обработки сельхозугодий и лесных массивов. Конструкция машины позволяет производить быстрое переоборудование в транспортный или пассажирский вариант. Из-за увеличенного веса машины поставлялись только с винтом типа АВ-2 и имели горизонтальное хвостовое оперение с увеличенной площадью.

Также введены корректировки в конструкцию шасси, обеспечившие повышенную устойчивость самолета. На машине смонтирована коробка отбора мощности, соединенная с задней части силового агрегата трансмиссионным валом. Изменен фонарь кабины пилотов, получивший входную дверь на левой стороне. На машине Ан-2М применили климатическую установку с кондиционером, которая обслуживала только кабину пилотов. Из-за этого внедрили герметичную дверь, отделяющую кабину от грузового отсека.

Для улучшения технических характеристик самолетов Ан-2 была создана версия Ан-3, оснащенная турбовинтовой установкой. Машины строили на основе планеров Ан-2 в Омске. Причиной установки нового двигателя стал износ имеющегося парка поршневых моторов АШ-62, последние экземпляры которого были собраны в начале 2000-х годов.

ПараметрАн-2Ан-3
Длина, мм12400
Размах крыла, верхнее/нижнее, мм18176/14200
Высота, мм5350
Взлетный вес, кг5250-55005650-5800
Скорость полета, максимальная/крейсерская, км/час236/180255-230
Дальность полета, км990770
Потолок, м42003900

Применение нового двигателя немного увеличило скорость полета, но снизило дальность полета. Полезная нагрузка самолета увеличилась до 1800 кг.

Описание схемы самолета

Двигатель Ан-2 поршневый, с воздушным охлаждением, мощностью 1000 л.с. Схематично самолет выполнен в виде расчелочного биплана, флюзеляж и крылья изготовлены из алюминия. На верхних крыльях расположены:

  • предкрылки;
  • щелевые закрылки;
  • элероны.

На нижних есть только щелевые закрылки. В верхнем крыле самолета расположены топливные баки. Колеса при необходимости могут заменяться на лыжи, а шасси не складываются. Экипаж машины состоит всего из двух членов, кабина Ан-2 сделана выпуклой, что делает улучшенным обзор. Машина имеет особенности, которые применены для адаптации к взлетам с грунтовых площадок и эксплуатации на коротких ВВП.

Управление самолетом

Летчики, которым приходилось управлять самолетом, говорят о том, что он отлично летает на низких скоростях, примерно до 50 км/час. При уменьшении скорости на автомате происходит выдвижение предкрылок, и машина летит дальше. Самолет может планировать при скорости 40 км/час и при отключенном двигателе, что позволяет его использовать ночью и в случае отказа мотора. Это самый большой самолет-биплан с одним мотором, который известен в мире.

Ан-2 в некоторых случаях садился не вдоль, поперек полосы на современных аэродромах, где ВПП с бетонным покрытием. Такие случаи были, когда при мощном боковом ветре, когда нельзя было посадить машину вдоль полосы, но ее ширины вполне хватало для этого и для дальнейшего управления.

Ан-2: самолет, способный летать хвостом вперед

  • Стивен Даулинг
  • BBC Future

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, Thinkstock

Советский биплан Ан-2, о котором недавно напомнили публике новостные сообщения из Северной Кореи, способен на невероятные трюки, пишет корреспондент

BBC Future.

В начале апреля северокорейские СМИ опубликовали новую схему раскраски одного из основных самолетов на вооружении современных ВВС КНДР. Государственное телевидение даже показало верховного лидера страны, Ким Чен Ына, сидящим за штурвалом одного из свежепокрашенных самолетов. Причем речь шла не о современном реактивном истребителе, а о биплане 1940-х годов, внешне напоминающем крылатый автобус. Однако эксперты полагают, что эти тихоходные машины, которые трудно засечь радаром, могут скрытно пересечь границу на малой высоте и десантировать группы спецназа на территории соседней Южной Кореи.

Ан-2 в новом камуфляже, с гордостью продемонстрированном северокорейскими военными, выкрашен в зеленый цвет сверху и в голубой – снизу. Такая цветовая схема делает биплан малозаметным как для наблюдателей на земле, так и для самолетов, пролетающих сверху. Почему же в наши дни КНДР все еще эксплуатирует воздушное судно, которому впору сниматься в исторических приключенческих фильмах об Индиане Джонсе?

(Другие статьи из раздела «Журнал»)

Ан-2, созданный конструкторским бюро имени Антонова (а в то время и под его непосредственным руководством), впервые поднялся в воздух в 1947 г. Советский Союз тогда восстанавливал экономику, разрушенную в ходе Великой Отечественной войны. Даже для своего времени новый самолет выглядел слегка архаичным: эпоха реактивной авиации уже наступила. Но конструкция Ан-2 оказалось исключительно удачной: за несколько десятилетий серийного производства были выпущены многие тысячи самолетов этого типа, которые экспортировались по всему миру, а некоторые из них до сих пор в строю. В дополнение к потрясающим взлетно-посадочным характеристикам (для взлета и посадки требуется очень короткая дистанция), у Ан-2 есть одно уникальное отличие от большинства самолетов: он может лететь хвостом вперед.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Ан-2 на земле: он действительно очень неприхотлив в эксплуатации

Ан-2 задумывался как сельскохозяйственный самолет – для распыления пестицидов и удобрений (отсюда его разговорное название — «кукурузник»), а также как многоцелевой и легкий военно-транспортный. КБ Антонова создало большой однодвигательный биплан с закрытой кабиной, способный перевозить до 12 пассажиров или чуть больше тонны груза. Ан-2 предназначался для эксплуатации с необорудованных аэродромов – не только с грунтовых полос без капитального покрытия, но и с проселочных дорог и лесных просек в малозаселенных регионах с отсутствием аэродромной инфраструктуры. Соответственно, был необходим конструкционно простой и прочный планер с укороченными дистанциями взлета и посадки, который к тому же был бы более неприхотлив в эксплуатации, чем технически сложные вертолеты.

Вплоть до 1991 г. в СССР и Польше было построено более 19 000 самолетов Ан-2, а Китай выпустил по лицензии еще несколько тысяч штук (мелкосерийное производство продолжается в Китае до сих пор).

Очень шумный самолет

«Ан-2 до сих пор эксплуатируется, потому что ему просто нет равных, — говорит авиационный эксперт Берни Лейтон, которому довелось полетать на этом биплане в Белоруссии. – Если вам нужно перевезти по воздуху с десяток солдат, коммерческих пассажиров или, скажем, коз из одного богом забытого места в другое, выбор у вас невелик – или Ан-2, или вертолет».

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Да, шумный. Но «в воздухе это потрясающая машина!»

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

Лейтон продолжает: «Ощущения от полета на Ан-2 непохожи на то, что чувствуешь, находясь на борту любого другого современного самолета. Начать с того, что вместо носового шасси у него – хвостовая опора, поэтому на земле пол салона под весьма ощутимым углом наклонен в сторону хвоста. Кроме того, находясь внутри, очень хорошо чувствуешь все неровности взлетной полосы и любые манипуляции летчика с рулями управления. Следует, однако, помнить о том, что этот самолет строился не для комфорта пассажиров».

Лейтон отмечает высокий уровень шума в салоне, несмотря на то, что Ан-2 оборудован всего одним двигателем. «И все же в воздухе это потрясающая машина!» — говорит он.

Аэродинамическая схема типа «биплан» была выбрана неслучайно: два параллельных крыла создают больше подъемной силы, благодаря чему самолет может взлетать с очень коротких полос.

Кроме того, за счет увеличенной подъемной силы минимальная скорость Ан-2 чрезвычайно мала. Даже при скорости 40 км/ч самолет остается полностью управляемым. Для сравнения, популярные среди частных пилотов пропеллерные самолеты американской компании Cessna теряют управление при падении скорости до 80 км/ч. Как результат, Ан-2 широко используется школами подготовки парашютистов и скайдайверов. Кроме того, низкая скорость сваливания (скорость, при которой самолет больше не производит подъемную силу, достаточную для управляемого полета) подразумевает, что при определенных условиях самолет может буквально парить над землей. Летчики нередко демонстрируют этот трюк на авиашоу. Если встречный ветер достаточно силен, Ан-2 будет зависать относительно земли, а иногда даже двигаться хвостом вперед, при этом не теряя управляемости.

«Летучий» самолет

Казалось бы, такое невозможно. Спросим мнение Билла Лири, руководителя полетов британского клуба владельцев и ценителей Ан-2, базирующегося на аэродроме Попхэм рядом с городом Бейсингсток. Самолет, на котором Лири летает уже 14 лет, раньше эксплуатировался в Венгрии.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Для взлета и посадки биплану Ан-2 требуется лишь несколько сот метров

Ан-2 способен зависать над землей, а при определенных условиях и двигаться назад относительно земли, благодаря развитой механизации крыла. По передней кромке крыла расположены так называемые предкрылки – отклоняемые панели. Их обычно выпускают при посадке, поскольку в выпущенном положении они увеличивают лобовое сопротивление, что приводит к падению скорости. Схожие панели по задней кромке крыла –закрылки – также можно использовать для снижения скорости, но при этом их выпуск приводит к изменению профиля крыла, за счет чего увеличивается подъемная сила. На Ан-2 закрылки установлены по всей длине задней кромки нижнего крыла, а также на верхнем крыле. В совокупности они существенно увеличивают подъемную силу при очень низкой минимальной скорости.

«При достаточно сильном встречном ветре – скажем, в 30-40 км/ч – самолет может парить над землей, — говорит Лири. – Если выпустить все закрылки и предкрылки, повернуть самолет под углом в 40 градусов к набегающему потоку и вывести двигатель на максимальную мощность, можно удерживаться над одной точкой».

По его словам, пилотирование Ан-2 — захватывающее занятие, но от летчика требуется постоянная концентрация. Самолет очень чувствителен к движениям штурвала. Ан-2, на жаргоне летчиков, — довольно «летучая» машина, поэтому взлететь на нем не составляет особого труда. Но вот маневрирование в воздухе требует больших физических усилий. В отличие от современных авиалайнеров наподобие Boeing или Airbus, Ан-2 не оборудован ни компьютерами, которые управляли бы рулевыми поверхностями, ни даже гидроусилителями, позволяющими снижать физическое усилие на органы управления. «Все, что есть у летчика, — это механические тяги и собственная физическая сила, — отмечает Лири. – А силы нужно много. Необходимо в прямом смысле качать мускулы».

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Ан-2 очень надежен, поэтому до сих пор пользуется спросом в самых разных сферах авиации

Если бы Ан-2 был сконструирован и построен по другую сторону «Железного занавеса», за счет своей надежной конструкции он мог бы получить гораздо большую известность.

«Разбиться на Ан-2 можно только в случае очень глупой ошибки пилотирования, — говорит Лейтон. – Конструкция самолета настолько проста, что даже такие факторы, как усталость металла, не ведут к катастрофам. Если откажет двигатель, подобрать площадку для вынужденной посадки не составит труда. Ан-2, конечно, не самый комфортабельный самолет, но он исключительно безопасен».

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.

Преемник «кукурузника» Ан-2 самолет «Байкал» совершил первый полет — РБК

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

Скрыть баннеры

Ваше местоположение ?

ДаВыбрать другое

Рубрики

Курс евро на 21 сентября
EUR ЦБ: 60,05 (+0,01) Инвестиции, 20 сен, 16:17

Курс доллара на 21 сентября
USD ЦБ: 60,02 (-0,15) Инвестиции, 20 сен, 16:17

В запорожской администрации объяснили порядок проведения референдума Политика, 03:36

Дуда потребовал от России репараций для Украины Политика, 03:20

Председатель Генассамблеи ООН выступил на русском языке Политика, 03:15

www. adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

Президент Швейцарии заявил о приверженности нейтралитету Политика, 02:46

Немецкие депутаты отменили поездку в Донбасс из-за шквала критики Политика, 02:41

Макрон предложил расширить Совбез ООН Политика, 01:34

Зеленский заявил о неизменности позиции Украины, несмотря на референдумы Политика, 01:23

Краткий путеводитель по ESG стран Азии и Ближнего Востока РБК и Сбер, 01:10

Новости, которые вас точно касаются

Самое актуальное о ценах, штрафах и кредитах — в одном письме каждый будний день.

Подписаться за 99 ₽ в месяц

ЦБ Армении оставил за банками право решать, обслуживать ли карты «Мир» Экономика, 01:04

МИД Словакии вызвал посла России из-за заявления об осквернении кладбища Политика, 00:43

Штрафы по ДНК: правила экологичного выгула собак Партнерский проект, 00:26

Макрон предупредил о риске раздела мира Политика, 00:07

В администрации Мелитополя заявили о сбитом на подлете к городу дроне Политика, 00:04

«Снимите розовые очки». Как оценили недопуск сборной России на отбор Евро Спорт, 00:00

www. adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

«Выгодное начало» от

Ваш доход

0 ₽

Ставка

0%

Подробнее

БАНК ВТБ (ПАО). Реклама. 0+

ЛМС-901 «Байкал», который должен прийти на смену Ан-2, взлетел с аэродрома в Екатеринбурге. Полет проходил на высоте 500 м и длился около 25 минут. Серийное производство самолетов должно начаться в 2024 году

Легкий многоцелевой самолет ЛМС-901 «Байкал», который в будущем должен будет заменить «кукурузник» Ан-2, совершил первый полет, сообщил журналистам глава Минпромторга Денис Мантуров.

Самолет взлетел с аэродрома в Екатеринбурге. Машина поднялась на высоту 500 м, полет длился около 25 минут. Воздушное судно находилось под управлением летчика-испытателя 1-го класса Валентина Лаврентьева, который выполнил маневры, позволяющие проверить устойчивость и управляемость самолета в воздухе, сообщили в пресс-службе министерства.

«В «Байкале» учтены существующие наработки, а также пожелания регионов и эксплуатантов, этот проект позволит оживить перевозки на местных воздушных линиях, решить проблемы с обеспечением транспортной доступности, прежде всего на Дальнем Востоке», — заявил Мантуров (цитата по «РИА Новости»).

Самолет разработала компания «Байкал Инжиниринг» в рамках контракта с Минпромторгом. Она выиграла конкурс на создание проекта в октябре 2019 года.

www.adv.rbc.ru

По словам главного конструктора проекта Вадима Демина, крейсерская скорость «Байкала» — до 300 км/ч, максимальная дальность самолета — до 3 тыс. км (с полезной нагрузкой 2 т — 1,5 тыс. км).

Запуск серийного производства девятиместного «Байкала» запланирован на 2024 год. Производство будет размещено в Комсомольске-на-Амуре, сообщало в конце октября правительство Хабаровского края.

Первый полет опытного Ан-2 состоялся в августе 1947 года, год спустя самолет поступил в эксплуатацию. Всего произведено около 18 тыс. этих бипланов, многие из них эксплуатировались более 40 лет. О необходимости «в конце концов» заменить Ан-2 говорил президент Владимир Путин в декабре 2020 года.

Первый конкурс на разработку самолета на замену Ан-2 выиграл Уральский завод гражданской авиации. Однако «Байкал Инжиниринг» подала жалобу, которую поддержала Федеральная антимонопольная служба, в итоге результаты были отменены.

Магазин исследований Аналитика по теме «Авиация»

«Выгодное начало» от

Ваш доход

0 ₽

Ставка

0%

Подробнее

БАНК ВТБ (ПАО). Реклама. 0+

Высокопроизводительный метод фенотипирования початков и оценки массы зерен кукурузы с использованием цифрового изображения початков

Методы для растений. 2018; 14: 49.

Опубликовано онлайн 2018 июня 15. DOI: 10.1186/S13007-018-0317-4

, 1 , 1 , 1 , 2 , 4 , 4. , 5 , 1 , 1 , 3 и 3

Информация об авторе Примечания к статье Информация об авторских правах и лицензии Отказ от ответственности

Заявление о доступности данных

Справочная информация

Урожайность зерна, характеристики початков и зерен могут помочь понять продуктивность растений кукурузы в различных условиях окружающей среды и могут использоваться в процессе создания сортов для учета предпочтений фермеров. Однако эти параметры по-прежнему трудоемки и дороги для измерения.

Результаты

Был разработан недорогой метод цифровой визуализации початков, который позволяет оценить атрибуты початков и зерен, т. е. количество и размер початков, количество и размер зерен, а также массу зерен по фотографиям початков, собранных на пробных площадях. В методе обработки изображений используется сценарий, который выполняется в пакетном режиме на ImageJ; программное обеспечение с открытым исходным кодом. Вес ядра оценивали, используя общее количество ядер, полученное из количества ядер, видимых на изображении, и среднего размера ядра. Данные показали хорошее соответствие с точки зрения точности и прецизионности между наземными измерениями и данными, полученными в результате обработки изображений. Широкая наследуемость оцениваемых параметров была в пределах или выше, чем для измеренной массы зерна. Обсуждается ограничение метода оценки веса ядра.

Заключение

Метод, разработанный в данной работе, дает возможность значительно снизить стоимость селекции в селекционном процессе, особенно для программ улучшения сельскохозяйственных культур с ограниченными ресурсами, и может быть использован для получения дополнительных сведений о генетических основах детерминант урожайности зерна.

Ключевые слова: Кукуруза, Колос, Зерно, Фенотипирование, Анализ изображения

Урожайность кукурузы является функцией взаимозависимых характеристик початков и зерен [1]. Хорошо развитый початок кукурузы может иметь около тысячи зерен [2]. Количество зерен в колосе зависит от ширины колоска (зерен в ряду) и рядов зерен в колосе. Многие нагрузки могут повлиять на количество рядов и количество ядер в ряду, а также на размер/вес ядра. Кэрнс и др. [3] сообщили, что в условиях засухи потеря урожая как у гибридов, так и у инбредов в значительной степени была связана с очень значительным уменьшением количества зерен на единицу площади колоса. Было показано, что дефицит воды в растениях во время цветения отрицательно влияет на количество зерен [4], а недостаток поступления азота обычно снижает урожайность зерна за счет снижения количества зерен на растение [5, 6] в результате менее синхронного опыления [7] и/или большая абортивность ядра [8]. Это указывает на то, что эти особенности початка и ядра могут быть использованы для оценки устойчивости сорта к стрессовым условиям. С точки зрения селекции, исследования показали, что компоненты урожая, как правило, демонстрируют большую наследуемость, чем общий урожай [9]., 10]; что позволяет проводить отбор по этим признакам отдельно, а затем комбинировать ответственные генетические локусы для получения генотипа с превосходными характеристиками или для разработки индекса селекции посредством комбинаций признаков [11]. Согласно Миллеру и соавт. [1], если бы характеристики кукурузных початков и зерен можно было бы автоматически измерять с большей объективностью и точностью, можно было бы больше узнать о генетических основах компонентов урожая и о том, как их улучшить, используя текущие и будущие генетические ресурсы кукурузы.

Существует несколько методов, позволяющих извлекать признаки уха и ядра посредством обработки изображений. Метод оценки одного или нескольких зерен кукурузного початка с использованием цифровых изображений был запатентован компанией Pioneer (Hi-Bred International, Inc., Айова) в 2009 г. [12]. Этот метод позволяет извлекать количество ядер, распределение размеров ядер, долю прерванных ядер и другую информацию с использованием алгоритмов обработки изображений, которые включают, помимо прочего, фильтрацию, водораздел, пороговое значение, поиск краев, выделение краев, выбор цвета и спектральную фильтрацию. Чжао и др. [13] предложили метод, обеспечивающий подсчет зерен по фотографиям початков, исходя из предположения, что початок кукурузы имеет вдвое больше рядов и зерен, чем можно увидеть на фотографии. Совсем недавно Лян и соавт. [14] разработали метод, который оценивает признаки зерна кукурузы на основе изображения линейного сканирования. Этот метод позволяет получить 12 признаков зерна кукурузы посредством обработки изображений в контролируемых условиях освещения. Кроме того, Миллер и соавт. [1] предложили три пользовательских алгоритма, предназначенных для автоматического вычисления характеристик ядра из цифровых изображений, полученных с помощью недорогой платформы. Один алгоритм определяет среднее пространство, которое каждое ядро ​​занимает вдоль оси початка, используя анализ преобразования Фурье со скользящим окном характеристик интенсивности изображения. Второй подсчитывает отдельные ядра, удаленные из початков, в том числе и в гроздьях. Третий измеряет большую и малую ось каждого ядра. Основное ограничение этих методов заключается в том, что они часто полагаются на такие системы, как сканер, которые контролируют условия освещения и фиксированный фон изображения. Кроме того, они не предоставляют исчерпывающий набор данных из одного изображения необмолоченных початков, т. е. количество початков, характеристики початков и зерен одновременно в автоматическом режиме.

Несмотря на то, что существует уборочное оборудование, которое автоматически измеряет урожайность зерна на уровне участка, характеристики компонентов урожая, такие как размеры колоса и зерна, обычно измеряются вручную [15–17]. Кроме того, такое оборудование довольно дорого покупать и обслуживать, поэтому оно недоступно для большинства программ разведения, особенно в странах Африки к югу от Сахары. Цифровая визуализация обеспечивает быстрый и недорогой способ сбора большого количества признаков, связанных с колосом, и потенциально может улучшить нашу способность оценивать потенциал урожайности в программе селекции и, в конечном итоге, помочь охарактеризовать линии кукурузы и углубить наше понимание генетических механизмов, контролирующих основные компоненты доходности [1].

В этой работе сообщается о простом, высокопроизводительном и надежном методе извлечения компонентов урожая (атрибутов початков и зерен) из собранных початков кукурузы с использованием цифрового изображения початков (EDI).

Зародышевая плазма и эксперименты

Исследование проводилось на исследовательской станции CIMMYT (17°43′37,21″ ю.ш., 31°01′00,60″ в.д., высота 1489 м над уровнем моря) в Хараре, Зимбабве.

Разработка моделей количества и веса ядер Для разработки этих моделей одно испытание, состоящее из 10 гибридов, было посеяно в двух повторностях 3 декабря 2015 года с использованием схемы альфа-решетки. Каждый гибрид был представлен 2-рядными делянками длиной 4 м с междурядьями 0,75 м и междурядьями 0,25 м (рис. ). На каждом участке было примерно по 34 растения. После физиологической зрелости початки собирали с каждой делянки отдельно и сушили примерно до 10–12% влажности зерна.

Открыть в отдельном окне

Общий вид экспериментальной установки и детали отдельных участков

Валидация метода EDI для подсчета и размера початков и зерен три повторения 15 декабря 2016 г. с использованием схемы альфа-решетки, всего 150 участков. Спецификации участков были такими же, как описано выше. При сборе урожая початки отбирали из початков разного размера, чтобы максимально охватить широкий диапазон размеров.

Валидация модели веса ядра и наследуемости признаков Для проверки модели веса ядра и оценки наследуемости в широком смысле признаков колоса, полученных с помощью EDI, 15 декабря 2016 г. было проведено в общей сложности шесть селекционных испытаний с использованием схемы альфа-решетки. . Они состояли из передовых элитных и предкоммерческих гибридов субтропической кукурузы, которые были разделены на три группы спелости; ранние, промежуточные и поздние в зависимости от количества дней до цветения. В четырех испытаниях было по 50 гибридов каждое, а в оставшихся двух — по 55 гибридов каждое. Все испытания проводились в условиях низкого азотного стресса. Спецификации сюжета были такими же, как описано выше. Следовательно, каждое испытание с 50 гибридами имело в общей сложности 150 делянок, а испытание с 55 гибридами — 165 делянок. Для каждой делянки собирали початки со всех растений после физиологической зрелости.

Получение фотографий

Початки были собраны в ходе полевых испытаний, очищены от шелухи и размещены на делянке. Они были расположены на черном куске ткани бок о бок таким образом, что они не сильно соприкасались друг с другом. Цифровые фотографии всех початков, принадлежащих участку, были сделаны с помощью камеры Sony (Cyber-shot DSC-WX80, 16,2 мегапикселя), установленной в автоматическом режиме. Камера была установлена ​​на штативной стойке на высоте 80 см от объектива камеры до поверхности земли и расположена в надире. Для получения фотографий в контролируемых условиях установка производилась в комнате с рассеянным освещением (рис. а). На той же высоте также было снято изображение с линейкой для преобразования измерений шкалы пикселей в сантиметры. Точно так же изображения для проверки были сделаны для каждого участка в полевых условиях с использованием аналогичной установки (рис. b).

Открыть в отдельном окне

Получение фотографий в условиях рассеянного освещения a и полевых условиях b

Обработка изображений

Анализ изображений был проведен в imageJ [18], программном обеспечении с открытым исходным кодом. На рисунке показан ряд шагов, которые были выполнены для сегментации и извлечения параметров компонентов урожая (например, атрибутов початка и ядра). Эти шаги были выполнены с использованием плагинов ImageJ. Сначала был проведен этап предварительной обработки изображения, чтобы отчетливо отделить передний план (уши) от объектов фона. Хотя было много разных способов добиться этого, использовался метод вычитания одного пикселя изображения, который вычитает постоянное значение пикселя из изображения. Порог вычитания пикселей был установлен на 100 на основе тестов, проведенных с 20 выбранными изображениями, контрастирующими по градиенту освещения фона, чтобы предотвратить потерю информации о переднем плане. В результате было получено изображение с равномерно более темной интенсивностью фона (рис. б). Таким образом, фоновые пиксели с той же интенсивностью цвета, что и ядра, подавлялись, что сводило к минимуму возможность значительного шума во время сегментации. Ядра отделены друг от друга линиями между ними по узким цветовым градиентам с нечеткими границами. Степень нечеткости границ и другие поверхностные артефакты различной природы могут привести к искажению краев ядра из-за проблем с сегментацией. Сегментация ядер в первую очередь основана на четком определении этих краев при минимизации влияния артефактов на их поверхности. Следовательно, был реализован метод адаптивного выравнивания гистограммы с ограниченным контрастом (CLAHE) для улучшения краев ядра при одновременном подавлении поверхностного шума [19].]. В отличие от обычного адаптивного выравнивания гистограммы (AHE), которое сопоставляет узкий диапазон значений входной интенсивности с более широким диапазоном значений выходной интенсивности, что приводит к чрезмерному усилению шума, с CLAHE можно принудительно установить максимальное количество значений интенсивности, чтобы тем самым ограничить усиление. снижение шума [19]. Хотя при значении интенсивности 1 усиление отсутствует, увеличение уровней интенсивности впоследствии увеличивает усиление. CLAHE — это хорошо известная блочная обработка, которая может решить проблему чрезмерного усиления шума в однородной области изображения с помощью стандартного выравнивания гистограммы.

Открыть в отдельном окне

Диаграмма рабочего процесса процедуры обработки изображения

Открыть в отдельном окне

Пример изображений, раскрывающих ключевые этапы обработки изображения и извлечения данных. a исходное изображение, b этап предварительной обработки, c преобразование в 8-битное, d бинаризация, e анализ частиц, f извлечение атрибутов уха, g извлечение атрибутов ядра. Изображение a представляет 1 участок в полевых условиях

Плагин CLAHE имеет три параметра. (i) Размер блока, который определяет размер локальной области вокруг пикселя, для которого выравнивается гистограмма, был установлен на 29, (ii) количество ячеек гистограммы, используемых для выравнивания гистограммы, установлено на 256. Реализация внутренне работает с байтовое разрешение, поэтому значения больше 256 не имеют смысла. Затем максимальный наклон, который ограничивает растяжение контраста в функции передачи интенсивности, был установлен равным 5 (значение 1 не приведет к каким-либо изменениям в исходном изображении). Затем расширенные края были заострены для повышения уровня их интенсивности с использованием метода нерезкой маски с радиусом 5 и маской, установленной на 0,70. Затем изображение было преобразовано в 8-битный формат.

Подавление артефактов низкой контрастности не было полностью решено при обнаружении краев. Использовался метод локального порога Phansalskar [20], модификация метода Sauvola [21], который оказался более эффективным на низкоконтрастных цитологических изображениях. Порог T(x, y) рассчитывается по уравнению (1), где m(x, y) — среднее значение и s(x, y) стандартное отклонение яркостей пикселей, R — динамический диапазон стандартного отклонения, равный 0,5 для нормализованных изображений, k постоянно в диапазоне ( 0,2–0,5), q и p — экспоненциальные константы Фансалкара.

Tx,y=mx,y1+pe-q.mx,y+ksx,yR-1

1

В плагине Phansalkar k и r называются параметрами 1 и 2 соответственно. Для них были сохранены значения по умолчанию k = 0,25 и r = 0,5, которые очень хорошо работали для разных типов ушей.

Радиус локальной области, по которой будет вычисляться порог, был установлен равным 15. Опция белый объект на черном фоне была выбрана, чтобы сделать белыми пиксели со значениями выше порогового значения (в противном случае он устанавливает белые значения меньше или равно порогу).

Затем изображения были бинаризированы с заполнением отверстий для получения твердой формы ядра, что предотвращает разделение на этапе водораздела (рис. c, d). Настраиваемый плагин водосбора, обеспечивающий гибкость благодаря широкому диапазону уровней допусков для соответствия различной гладкости и формам краев ядра, был применен с допуском 3. Значение допуска определяет разницу радиусов между меньшим из самых больших вписанных кругов и вписанным кругом. на шейке между частицами. Чем выше это значение, тем меньше линий сегментации, а низкие значения приводят к ложным сегментациям, вызванным квантованием пикселей. Таким образом, сегментация ядра прошла успешно с минимальными ошибками. Вычислительный рабочий процесс позволяет оценить параметры компонентов урожайности (количество початков, размер, количество и размер ядра) примерно по шести изображениям или участкам в минуту.

Количество ядер и атрибуты

Сегментированные изображения затем использовались для анализа частиц после установки минимального и максимального размера области в пикселях (0,03–1,0 пикселя 2 ), чтобы исключить все, что не представляет интереса на изображении. Кроме того, значения округлости были установлены в интервале 0,15–1,00, чтобы помочь исключить нежелательные объекты со значением 1,0, указывающим на идеальный круг. Округлость — это дескриптор формы (https://imagej.nih.gov/ij/docs/guide/146-30.html). Когда значение приближается к 0,0, оно указывает на все более вытянутую форму. Длина и ширина ядра здесь обозначаются как самое длинное расстояние между двумя точками вдоль большой и малой осей на одном ядре на початке соответственно (рис. g). Кроме того, общая площадь ядра как сумма всех отдельных площадей ядра на изображении и средняя площадь ядра были получены с использованием анализа частиц. Средний периметр представляет собой среднюю длину внешней границы всех ядер, находящихся на анализируемом изображении. Качественные признаки, такие как цвет ядра и текстура початка, не учитывались, поскольку их можно легко идентифицировать при визуальном наблюдении.

Количество ушей и атрибуты

Для подсчета ушей ядра были отфильтрованы с помощью метода размытия по Гауссу. В этом фильтре для сглаживания используется свертка с функцией Гаусса (https://imagej.nih.gov/ij/docs/guide/146-29.html#sub:Gaussian-Blur). Параметр сигма был установлен равным 10. Сигма представляет собой радиус затухания до exp(-0,5), (≈ 61%), т. е. стандартное отклонение (σ) гауссовой кривой. Затем последовал этап бинаризации с заполнением отверстий, чтобы избежать расщепления ушей во время процесса водораздела, который выполнялся с допуском 40 (рис. е). Затем количество ушей было рассчитано на основе анализа частиц после установки минимального и максимального размера площади в пикселях (> 10 пикселей 9).0007 2 ), чтобы исключить из изображения все, что не представляет интереса (https://imagej.nih.gov/ij/docs/guide/146-30.html#toc-Subsection-30.2). Длина и ширина уха здесь обозначаются как наибольшее расстояние между двумя точками вдоль большой и малой осей на одном ухе соответственно (рис. f).

Модели количества зерен и веса зерен

Разработка модели для оценки общего количества зерен по фотографиям очищенных от шелухи початков проводилась в два этапа:

  • Для сравнения метода подсчета зерен на основе изображений с ручным подсчетом зерен было обмолочено 50 случайно выбранных початков, а их зернышки были помещены отдельно в бумажные пакеты. Ядра каждого уха сначала подсчитывали вручную, а затем распределяли на темном фоне и фотографировали с помощью камеры (такой же настройки, как указано выше). Эти изображения имели многочисленные ядра в кластерах (рис. а, б). Они были обработаны с помощью плагинов imageJ, т.е. преобразование в 8-битное, бинаризация, регулируемый водораздел с допуском 3 и анализ частиц (рис. c, d). Корреляция между двумя методами составила r = 0,9.9 (рис. д). Таким образом, подсчет зерен на основе изображений считался эквивалентным методу ручного подсчета зерен, удаленных из колосьев.

    Открыть в отдельном окне

    Пример подсчета ядер на основе изображения: a исходное изображение, b участок изображения с множеством ядер в кластерах, c преобразование в 8-битное и бинаризация, d после настройки Водораздел и корреляция e между количеством ядер на основе изображений и ручным подсчетом ядер для 50 случайно выбранных початков

  • Чтобы оценить общее количество зерен на данном початке по количеству зерен, которые видны на фотографии того же початка, 340 початков были сфотографированы по отдельности с использованием той же установки, описанной выше. Затем те же початки обмолачивали для удаления зерен, которые помещали отдельно в бумажные пакеты и подсчитывали с использованием метода подсчета зерен на основе изображений, описанного выше.

Модель линейной регрессии для прогнозирования общего количества зернышек на отдельных ушах была разработана на основе количества зернышек, видимых на изображении ( kn ) (уравнение 2, r = 0,98***). Коэффициент корреляции Пирсона r использовался для оценки взаимосвязи между оцененными и измеренными параметрами ядра.

Общее количество ядер = 2,4051 ∗  k n — 6,7334

2

, где kn — количество ядер, видимых на фотографии.

Модель веса ядра была разработана с использованием модели линейной регрессии между средней длиной ядра (kl¯) и средним весом ядра (общий вес ядра, разделенный на общее количество ядер), измеренным вручную с помощью цифровых весов (Mettler Toledo) в точность 0,01 г. Массу зерен измеряли при влажности от 11 до 13%. Это было сделано с использованием 200 початков с контрастным размером ядра. Средняя длина ядра была извлечена из видимой части сегментированного початка. kl¯ был построен в зависимости от среднего измеренного веса зерен для каждого отдельного початка, измеренного вручную, чтобы разработать модель, которая переводит длину зернышка в вес зернышка (рис. а). Затем модель была протестирована и показала довольно точную оценку веса ядра (рис. б).

Averagekernelweightg=kl¯∗0,7435-0,155

3

где kl¯ — средняя длина ядра.

Открыть в отдельном окне. = коэффициент корреляции Пирсона). (n = 200). Средний вес зерен (общий вес зерен, разделенный на общее количество зерен) измеряли вручную с помощью цифровых весов, а среднюю длину зерен извлекали из видимой части сегментированного початка 9.0003

Оценка веса ядра

Учитывая, что уравнение. 2 дает общее количество ядер и уравнение. 3 средний вес ядра, общий вес ядра (уравнение 4) был рассчитан как произведение этих двух уравнений:

Предполагаемый общий вес ядра был подтвержден с использованием изображений уровня участка (2 ряда растений, 34 растения), полученных в полевых условиях в ходе шести различных селекционных испытаний.

Проверка достоверности данных

Коэффициент корреляции конкордации Лина (CCC = ρ c ) [22] был использован для проверки достоверности данных.

ρc = 2σ12σ12+σ22+(μ1-мниевое) 2 = ρcb

5

, где µ 1 = E (y 1 ), µ 2 1 = E (y 22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222), µ 2 222221. Значение, σ12 = var (y 1 ), σ22 = var (y 2 ) и σ 12 = COV (Y 1 , Y 2 ) = σ 1 2221 2 ) = σ 1 22221 2 222221 2 1 2 1 2 1 2 1 2 22222222) = σ 1 2221 2 ) = σ 1 221 2 ) = σ 1 221 2 ) = σ 1 21 2 ) = , С б  = 2 σ 1 σ 2 /[σ12+σ22+(µ1-µ1)2].

c ) измеряет как точность (ρ), так и точность (C b ).

(ρ) = Коэффициент корреляции Пирсона, мера того, насколько данные близки к линии наилучшего соответствия.

(C b )   =   Поправочный коэффициент смещения, мера того, насколько линия наилучшего соответствия (т. Е. Линия идеального соответствия) находится под углом 45 градусов через начало координат.

Коэффициент Лина равен 1, когда все точки лежат точно на 45-градусной линии, проведенной через начало координат, и уменьшается по мере удаления точек от этой линии и по мере удаления линии наилучшего соответствия от 45-градусной линии [23].

Наследуемость в широком смысле

Наследуемость в широком смысле представляет собой отношение общей генетической изменчивости (V G ) к общей фенотипической изменчивости (V P ).

H 2 =  V G /V P

6

Наследуемость в широком смысле была рассчитана с использованием Meta-R (пробный анализ нескольких сред с R для Windows) версии 6.01 01 [24] и сравнена между признаки для нескольких полевых экспериментов.

Линейные модели были реализованы с использованием REML (ограниченное максимальное правдоподобие) для расчета BLUE (наилучших линейных несмещенных оценок) и BLUP (наилучших линейных несмещенных прогнозов) и оценки компонентов дисперсии.

The broad-sense heritability of a given trait at an individual environment was calculated as:

h3=σg2σg2+σe2/nreps

7

where σ g 2 and σ e 2 — компоненты дисперсии генотипа и ошибки соответственно, а nreps — количество повторов.

Генетическая корреляция между признаками рассчитывалась как:

ρg=σgjj′¯σgjσgj′¯

8

где ? .

Взаимосвязь между переменными изображения и эталонными измерениями была проверена на наличие значимой корреляции с использованием коэффициента корреляции Пирсона.

Количество ядер и атрибуты початка

Модель подсчета ядер была протестирована с использованием 180 початков, отобранных в диапазоне размеров початков из 150 участков, как описано в разделе «Методология». Данные показали линейную корреляцию (r = 0,98, p < 0,001) между расчетным количеством ядер в неповрежденных ушах с использованием модели и фактическим количеством отделенных ядер (рис.  ). Те же самые уши, которые использовались для проверки количества ядер, также использовались для сравнения ручных измерений длины и ширины ушей с результатами, полученными с помощью метода обработки изображений. Данные представлены линейной корреляцией (r > 0,98, p < 0,001) между двумя методами для обоих признаков (рис. а, б). Аналогичный результат был зарегистрирован для подсчета на ухе, что гораздо проще сделать (данные не показаны).

Открыть в отдельном окне. между измеренной и предполагаемой длиной уха a и b ширина, (CCC = коэффициент корреляции согласованности; RMSE = среднеквадратическая ошибка и r = ρ = коэффициент корреляции Пирсона)

Оценка веса ядра

как описано в методике). Измеренную массу ядра сравнивали с оценочной массой ядра с использованием критерия соответствия Лина. Результаты показывают, что значения коэффициента корреляции согласованности выше 0,70, за исключением испытаний 2 и 4; со средним значением 0,74 (таблица). Средние значения прецизионности и правильности составили 0,88 и 0,83 соответственно. Это указывает на то, что в целом расчетный вес ядра относительно хорошо согласуется с измеренным весом ядра.

Таблица 1

Коэффициент корреляции соответствия Лина между измеренным и расчетным весом ядра. Данные шести гибридных испытаний, проведенных в условиях низкого содержания азота в почве в Хараре, Зимбабве, в течение сезона 2016–2017 гг. (точность) Поправочный коэффициент смещения C b (точность) 1 150 0.7985 0.7434–0.8428 0.8573 0.9313 2 150 0. 6281 0.5553–0.6913 0.8715 0.7207 3 150 0.7205 0.6447–0.7823 0.7754 0.9292 4 150 0.5969 0.5280–0.6580 0.906 0.6588 5 165 0. 9243 0.9000–0.9429 0.9512 0.9718 6 165 0.7792 0.7394–0.8136 0.9744 0.7996 Mean 155 0.74125 – 0.8893 0.835233

Open in a separate window

Наследуемость признаков зерна и початка

Наследуемость в широком смысле для измеренной урожайности зерна составила в среднем 0,44 во всех испытаниях, аналогична оценочной (таблица ) общей массе зерна и общей площади початка, но значительно ниже по сравнению с наследуемостью размера зерна (средняя длина и ширина, средняя площадь и периметр) и в меньшей степени общее количество ядер (таблица). Количество початков на участке и средняя длина початка имели более высокую наследуемость, чем измеренная урожайность зерна, чего нельзя сказать о средней ширине початка.

Таблица 2

Наследуемость в широком смысле ( H 2 ) и средние значения урожайности зерна и характеристик зерна/колоса, оцененные с помощью визуализации для шести испытаний кукурузы с тремя повторностями, оцененными в условиях низкого содержания азота в почве в Хараре, Зимбабве

9888. 0,320 8820,320 . 0361 .0381 . 0381
Испытание Номер Измеренный выход зерна (мг HA -1 ) широко-смысль широко-смысла 2 9008 9007) 9007) ) 2 ) ) 2 )0068
Kernel attributes Ear attributes
Entries (hybrids) Year Visible Kernel Number Mean width (cm) Mean length (cm) Total area (cm 2 ) Средняя площадь (см) Средний периметр (см) Общее количество на делянке Общий вес (г делянки −1 ) Количество на делянке Средняя ширина (см3) 903 см)
EHYB1746 50 2017 0. 591 0.374 0.725 0.815 0.439 0.71 0.842 0.374 0.301 0.781 0.665 0.507
eHyb1747 50 2017 0,596 0,619 0,657 0,7611 0,76111113881

8288 0,657. 0382 0.765
0.619 0.492 0.358 0.728 0.634
EHYB1748 50 2017 0.595 0.624 0.709 0.624 0.687 0.69 0.569 0.597 0.700 0. 746 0.539 0.278
IHYB1747 50 2017 0.599 0.721 0.737 0.693 0.423 0.607 0.735 0.721 0.442 0.515 0.652 0.504
LHYB1619 55 2016 0. 146 0.541 0.904 0,930 0,238 0,917 0,934 0,541 0,320 0,647 0,320 0,647 0,320 0,647 0,320 0,647 0,647 0,320 0,647 LHYB1617 55 2016 0.137 0.314 0.798 0.830 0.384 0.782 0.903  0.314 0.287 0.450 0.279 0.239
Mean 0,444 0,532 0,755 0,775 0,447 0,738 0,769 0,738 0,769 0,738 . 0381 0.570 0.482
Mean
EHYB1746 50 2017 4.02 4510.01 0.36 0.66 760.64 0.17 1.85 9243.27 3001.43 24. 51 14.95 4.81
EHYB1747 50 2017 5.48 5337.80 0.35 0.65 858.42 0.16 1.81 10941.06 3452.16 28.22 14.71 4.70
EHYB1748 50 2017 2. 60 4781.87 0.36 0.67 801,47 0,14 1,91 9800,89 3237,06 27,88 14,42881 27,88 14.4288888 27,88 14.428888 27,88 1429191 27,88 50 2017 5. 20 5398.55 0.34 0.63 824.45 0.15 1.77 11065.71 3318.40 28.05 14.34 4.64
LHYB1619 55 2016 2,24 3789,83 0,42 0,76 852,04 0,23 ,04 0,23 ,04 21.77 16.43 5.23
LHYB1617 55 2016 1.36 3151.16 0.35 0.60 435.25 0.14 2.02 4420.99 1126.73 23.18 11.17 3. 93

Открыть в отдельном окне0067 LHYB Испытание позднего гибрида

Урожайность зерна кукурузы можно описать как функцию количества собираемых зерен и их индивидуального веса. Из этих двух факторов, определяющих урожайность, количество зерен обычно объясняет большую часть вариаций [25] и тесно связано с размером початка. В нескольких исследованиях сообщалось, что масса ядра является высоко наследуемым признаком [26, 27], заметно варьирующим среди генотипов [28] и в значительной степени зависящим от взаимодействий генотип × окружающая среда. Масса зерен кукурузы связана с продолжительностью периода налива зерна, скоростью накопления биомассы зерен, скоростью усыхания зерен и концентрацией влаги при физиологической зрелости [29].]. Все эти признаки имели большую фенотипическую изменчивость и значительный ответ на взаимодействие между генотипом и средой [30]. Хотя признаки зерна очень важны, их нелегко измерить быстро и точно, отчасти из-за необходимости обмолота початков, прежде чем их можно будет измерить. Подсчет ядер можно выполнить вручную, подсчитав количество рядов и умножив это число на количество ядер в одной длине початка. Что касается количества и размера початков, ручные методы сбора данных включают непосредственное измерение размеров отдельного початка или ядра с помощью штангенциркуля [17]. Эти ручные измерения компонентов урожая оказались полезными и использовались, например, для дивергентного селекционного исследования взаимосвязи между длиной початка и урожаем [31]. Проблема с этими методами заключается в отсутствии согласованности, присущей способу сбора данных (в зависимости от подготовки и оценки персонала, занимающегося этой задачей), времени и связанных с этим затратах, что делает их в основном подходящими для очень небольших испытания. Согласно предварительной оценке (данные не показаны), предлагаемый метод EDI может быть в два раза (пример: подсчет ушей) до пятикратного (пример: размеры ушей) или более, быстрее, чем ручные методы, в зависимости от целевого измерения. Ручные методы трудоемки, что делает их более дорогостоящими по сравнению с методом EDI. Разница в стоимости будет зависеть от местоположения/страны из-за различий в стоимости рабочей силы. При изучении компонентов урожайности, а также при отборе для улучшения урожая можно воспользоваться автоматизированными измерениями, которые являются более последовательными, быстрыми и недорогими. Например, Таканари и др. [32] и Мур и соавт. [33] картировали локусы количественных признаков (QTL) у риса и арабидопсиса, соответственно, используя фенотипы размера и формы, полученные из изображения.

Миллер и др. [1] предложили визуализирующий метод подсчета ядер, основанный на отдельной области ядра. Метод также оценивает размер ядра (ширину и глубину), но только для отдельных ядер. Хотя этот метод довольно точен, он требует удаления зернышек из ушей; что может быть неудобно, особенно при работе с большим количеством ушей. Точно так же Лян и соавт. [14] также разработали метод, который оценивает признаки зерна кукурузы на основе изображений линейного сканирования, которые не подходят для оценки в полевых условиях с точки зрения времени и затрат. Преимущество предлагаемого метода EDI заключается в том, что он генерирует данные об атрибутах уха и ядра из изображений неповрежденных ушей. Подход в некоторой степени аналогичен подходу Grift et al. [34], которые разработали основанный на машинном зрении метод подсчета зерен кукурузы на колосе в пределах квазицилиндрического среднего сечения и карт початков. Хотя их метод во многом интересен; визуализация осуществляется в софтбоксе, снабженном светоотражателем и высококачественной сценой рассеянного освещения. Ограничением этого типа настройки визуализации является пропускная способность. Что касается размера уха, метод EDI показал хорошее соответствие между измеренными вручную размерами уха и результатами автоматической обработки изображений (рис. ). Аналогичные результаты были получены Miller et al. [1]. Основное различие между этими двумя методами заключается в том, что метод, предложенный Миллером и соавт. [1] использует планшетные сканеры документов для получения изображений уха, тогда как метод EDI использует камеру RGB. Кроме того, в то время как планшетный сканер дает преимущество в управлении условиями освещения; логистика, связанная с его использованием в полевых условиях (т. е. потребность в компьютере), и ограниченное количество ушей (3–5), которые можно сканировать за раз, не делают его пригодным для оценки тысяч ушей, которые обычно оцениваются за один раз. племенные испытания.

Метод EDI также оценивает вес ядра по размеру ядра, тем самым предоставляя возможность дешевой оценки производительности, особенно в случае, когда шелушение початков и взвешивание ядер могут быть слишком дорогими или требуемое оборудование отсутствует. Важно отметить, что этот метод систематически не учитывает влажность ядра (модель веса ядра была разработана для диапазона влажности ядра от 11 до 13%), что часто весьма существенно влияет на фактический вес, если не учитывать его. Кроме того, метод EDI не включает глубину ядра для оценки веса, что в некоторых случаях может привести к небольшой недооценке фактического веса ядра.

Факторы, влияющие на выделение признаков зерна

(цвет, текстура и коэффициент отражения поверхности)

Початки кукурузы разнообразны по цвету и текстуре. Предложенный метод был опробован на ушах разного цвета и текстуры. Как показано на рис. а, б, уши были успешно сегментированы по протестированным цветам и размерам. Однако початки с кремневыми ядрами показали заниженный размер ядра по сравнению с початками с вмятинами (данные не показаны). Во многом это связано с тем, что большинство кремневых ядер имеют разноцветную окраску, а также вогнутые поверхности, окруженные широкими и нечеткими границами, что негативно влияет на процесс сегментации. С другой стороны, с вдавленными початками, которые имеют равномерно белые и плоские поверхности сегментов, ядра сегментировать намного легче.

Открыть в отдельном окне

Початки кукурузы разного ( a , b ) цвета, текстуры и размера, снятые на открытом воздухе и в полевых условиях. c эффект затенения

Кроме того, цвет ядра и текстура, условия освещения могут создать проблему для обработки изображения, в основном из-за поверхностных отражений. Это может повлиять как на количество ядер, так и на оценку размера, поскольку эти отражения влияют на качество цветовой сегментации. Предложенный метод показал относительно хорошую сегментацию ушей, которые имеют отражения от поверхности ядра из-за неоднородных условий освещения (рис. c).

Эта работа показала, что метод ЭОД может быть использован в качестве альтернативы традиционным методам фенотипирования ушей. Это более последовательно, чем ручные измерения, при которых обычно используются штангенциркуль и ручной подсчет, особенно для большого количества початков, которые часто оцениваются в племенных испытаниях. Точность этого метода во многом зависит от разрешения используемой камеры; однако это не представляет серьезной проблемы из-за недавнего значительного улучшения разрешения всех типов камер, включая камеры смартфонов или планшетов.

С точки зрения селекции количество зерен, их общая площадь и масса, а также количество початков, полученных с помощью настоящего метода, могут быть ценным дополнением к повышению эффективности селекции на урожай зерна благодаря их генетической корреляции с урожаем зерна и относительно высокой широте — чувство наследуемости в сочетании с низкой стоимостью селекции. Этот метод будет особенно полезен для программ разведения, имеющих ограниченные оперативные ресурсы. Возможность одновременного измерения характеристик початка и ядра может помочь в разработке сортов с предпочтительными для фермеров признаками, такими как размер початка или зерна.

MZ, RM, JEC и JE разработали и разработали метод. JB и CD участвовали в разработке сценария. MZ, RM и JEC подготовили рукопись. CM и AT участвовали в проведении испытаний и в подготовке рукописи. MO и BMP помогали при разработке метода. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Благодарности

Мы благодарим Хамадзирипи Эснат, помощника научного сотрудника, и Ньяманде Бонифас, полевого помощника, за помощь в управлении испытаниями и сборе данных.

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.

Доступность данных и материалов

Наборы данных, использованные и/или проанализированные в ходе текущего исследования, доступны у соответствующего автора по разумному запросу до тех пор, пока они не станут общедоступными в репозитории.

Согласие на публикацию

Неприменимо.

Одобрение этики и согласие на участие

Неприменимо.

Финансирование

Эта работа была поддержана Фондом Билла и Мелинды Гейтс и финансируемым USAID проектом «Стрессоустойчивая кукуруза для Африки» (STMA), исследовательской программой CGIAR MAIZE и CGIAR Excellence in Breeding Platform.

Примечание издателя

Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

Р. Маканза, электронная почта: [email protected]

М. Заман-Аллах, Электронная почта: gro. [email protected]

Дж. Э. Кэрнс, электронная почта: [email protected]

Дж. Эйр, электронная почта: [email protected]

Х. Бургеньо, электронная почта: [email protected]

Анхела Пачеко, электронная почта: [email protected]

К. Дипенброк, электронная почта: [email protected]

К. Магорокошо, электронная почта: [email protected]

А. Тарекегне, электронная почта: [email protected]

М. Олсен, электронная почта: [email protected]

Б. М. Прасанна, электронная почта: [email protected]

1. Миллер Н.Д., Хаазе Н.Дж., Ли Дж., Кэпплер С.М., де Леон Н., Сполдинг Э.П. Надежный высокопроизводительный метод автоматического вычисления атрибутов початков, початков и зерен кукурузы на основе изображений. Плант Дж. 2017; 89: 169–178. doi: 10.1111/tpj.13320. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

2. Киссельбах Т.А. Строение и размножение кукурузы. В: Сельскохозяйственный колледж Университета Небраски, Линкольн Н. , редакторы. Бюллетень исследований. Нью-Йорк: перепечатано в 1999 г. издательством Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour; 1949.

3. Кэрнс Дж.Э., Санчес С., Варгас М., Ордоньес Р.А., Араус Дж.Л. Анализ продуктивности кукурузы: идеотипы, связанные с урожайностью зерна в условиях засухи и при хорошем поливе. J Integr Plant Biol. 2012;54:1007–1020. doi: 10.1111/j.1744-7909.2012.01156.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

4. Andrade FH, Echarte L, Rizzalli R, Della Maggiora A, Casanovas M. Предсказание числа зерен кукурузы в условиях дефицита азота или воды. Растениеводство. 2002;42:1173–1179. doi: 10.2135/cropsci2002.1173. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

5. Каркова Дж., Урибеларреа М., Боррас Л., Отеги М.Э., Вестгейт М.Э. Синхронное опыление внутри и между початками улучшает завязываемость зерен кукурузы. Растениеводство. 2000;40:1056–1061. doi: 10.2135/cropsci2000.4041056x. [CrossRef] [Google Scholar]

6. Папонов И.А., Самбо П. , Шульте Ауфм Эрлей Г., Престерл Т., Гейгер Х.Х., Энгельс С. Набор ядер у генотипов кукурузы, отличающихся эффективностью использования азота в ответ на доступность ресурсов во время цветения. . Растительная почва. 2005; 272:101–110. doi: 10.1007/s11104-004-4210-8. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

7. Урибеларреа М., Каркова Дж., Отеги М.Э., Вестгейт М.Э. Производство пыльцы, динамика опыления и завязь семян кукурузы. Растениеводство. 2002; 42:1910–1918. doi: 10.2135/cropsci2002.1910. [CrossRef] [Google Scholar]

8. Ухарт С.А., Андраде Ф.Х. Дефицит азота у кукурузы: II. Влияние взаимодействия углерода и азота на число зерен и урожай зерна. Растениеводство. 1995; 35: 1384–1389. doi: 10.2135/cropsci1995.0011183X003500050021x. [CrossRef] [Google Scholar]

9. Messmer R, Fracheboud Y, Bänziger M, Vargas M, Stamp P, Ribaut JM. Стресс от засухи и тропическая кукуруза: взаимодействие QTL с окружающей средой и стабильность QTL в разных средах для компонентов урожая и вторичных признаков. Теория Appl Genet. 2009 г.;119:913–930. doi: 10.1007/s00122-009-1099-x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

10. Peng B, Li Y, Wang Y, Liu C, Liu Z, Tan W, et al. Анализ QTL для компонентов урожайности и связанных с ядром признаков кукурузы в различных средах. Теория Appl Genet. 2011; 122:1305–1320. doi: 10.1007/s00122-011-1532-9. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

11. Robinson HF, Comstock RE, Harvey PH. Генотипические и фенотипические корреляции кукурузы и их значение в селекции. Агрон Дж. 1951;43:282–287. doi: 10.2134/agronj1951.00021962004300060007x. [CrossRef] [Google Scholar]

12. Hausmann NJ, Abadie TE, Cooper M, Lafitte HR, Schussler JR. Метод и система для цифрового анализа изображений признаков уха. 2009 г. https://patents.google.com/patent/US200

890. По состоянию на 12 февраля 2018 г.

13. Zhao M, Qin J, Li S, Liu Z, Cao J, Yao X, et al. Метод автоматического подсчета зерен кукурузного початка на основе обработки изображений. В: Достижения ИФИП в области информационных и коммуникационных технологий. 2015. с. 521–33.

14. Liang X, Wang K, Huang C, Zhang X, Yan J, Yang W. Высокопроизводительный анализатор характеристик кукурузных зерен на основе линейного сканирования. Meas J Int Meas Confed. 2016;90:453–460. doi: 10.1016/j.measurement.2016.05.015. [CrossRef] [Google Scholar]

15. Flint-Garcia SA, Thuillet AC, Yu J, Pressoir G, Romero SM, Mitchell SE, et al. Популяция ассоциации кукурузы: платформа высокого разрешения для анализа локуса количественных признаков. Плант Дж. 2005; 44: 1054–1064. doi: 10.1111/j.1365-313X.2005.02591.х. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

16. Upadyayula N, Da Silva HS, Bohn MO, Rocheford TR. Генетический и QTL-анализ архитектуры метелки кукурузы и початка соцветия. Теория Appl Genet. 2006; 112: 592–606. doi: 10.1007/s00122-005-0133-x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

17. Liu Y, Wang L, Sun C, Zhang Z, Zheng Y, Qiu F. Генетический анализ и обнаружение основного QTL размера и веса зерна кукурузы в различных средах. Теория Appl Genet. 2014; 127:1019–1037. doi: 10.1007/s00122-014-2276-0. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

18. Шнайдер К.А., Расбанд В.С., Элисейри К.В. NIH Image to ImageJ: 25 лет анализа изображений. Нат Методы. 2012; 9: 671–675. doi: 10.1038/nmeth.2089. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

19. Pizer SM, Amburn EP, Austin JD, Cromartie R, Geselowitz A, Greer T, et al. Адаптивное выравнивание гистограммы и его разновидности. Процесс обработки изображений CompVis Graph. 1987; 39: 355–368. doi: 10.1016/S0734-189X(87)80186-X. [CrossRef] [Google Scholar]

20. Фансалкар Н., Мор С., Сабале А., Джоши М. Адаптивная локальная пороговая установка для обнаружения ядер в цитологических изображениях, окрашенных разнообразием. В: Международная конференция ICCSP 2011–2011 по связи и обработке сигналов. 2011. с. 218–20.

21. Sauvola J, Pietikäinen M. Адаптивная бинаризация изображения документа. Распознавание образов. 2000; 33: 225–236. doi: 10.1016/S0031-3203(99)00055-2. [CrossRef] [Google Scholar]

22. Лин Л.И.-К. Коэффициент корреляции согласованности для оценки воспроизводимости. Биометрия. 1989;45:255. дои: 10.2307/2532051. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

23. Уотсон П.Ф., Петри А. Анализ согласованности методов: обзор правильной методологии. Териогенология. 2010;73:1167–1179. doi: 10.1016/j.theriogenology.2010.01.003. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

24. Альварадо Г., Лопес М., Варгас М., Пачеко А., Родригес Ф., Бургеньо Дж., Кросса Дж. META-R (Анализ следа в нескольких средах с помощью R для Windows). 2015 г. http://hdl.handle.net/11529/10201. По состоянию на 20 января 2018 г.

25. Боррас Л., Гамбин Б.Л. Анализ веса зерна кукурузы по признакам: к интеграции иерархических шкал с использованием подхода, основанного на росте растений. Полевые культуры Res. 2010; 118:1–12. doi: 10.1016/j.fcr.2010.04.010. [CrossRef] [Google Scholar]

26. Садрас В.О. Эволюционные аспекты компромисса между размером семян и их количеством в посевах. Полевые культуры Res. 2007; 100:125–138. doi: 10.1016/j.fcr.2006.07.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

27. Альварес Прадо С., Гамбин Б.Л., Даниэль Новоа А., Фостер Д., Линн Сеньор М., Зинсельмейер С. и другие. Корреляции между родительскими инбредными линиями и производными гибридными характеристиками по показателям наполнения зерна кукурузы. Растениеводство. 2013; 53:1636–1645. doi: 10.2135/cropsci2013.01.0035. [CrossRef] [Google Scholar]

28. Редди В.М., Дейнард Т.Б. Характеристики эндосперма, связанные со скоростью наполнения зерна и размером зерна кукурузы. Майдика. 1983; 28: 339–55. [Google Scholar]

29. Альварес Прадо С., Лопес К.Г., Гамбин Б.Л., Абертондо В.Дж., Боррас Л. Анализ генетической основы физиологических процессов, определяющих вес зерна кукурузы, с использованием популяции IBM (B73 × Mo17) Syn4. Филс Кропс Рез. 2013; 145:33–43. doi: 10.1016/j.fcr.2013.02.002. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

30. Альварес Прадо С., Садрас В. О., Боррас Л. Независимый генетический контроль кукурузы ( Zea mays L.) определение массы зерна и его фенотипическая пластичность. J Опытный бот. 2014;65:4479–4487. doi: 10.1093/jxb/eru215. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

31. Hallauer AR, Ross AJ, Lee M. Долговременный дивергентный отбор по длине початка у кукурузы. В: Обзоры селекции растений. Уайли; 2010. с. 153–68. 10.1002/9780470650288.ч5.

32. Танабата Т., Шибая Т., Хори К., Эбана К., Яно М. SmartGrain: высокопроизводительное программное обеспечение для фенотипирования для измерения формы семян с помощью анализа изображений. Завод Физиол. 2012; 160:1871–1880. doi: 10.1104/стр.112.205120. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

33. Мур К.Р., Гронуолл Д.С., Миллер Н.Д., Спалдинг Е.П. Картирование локусов количественных признаков, влияющих на морфологические особенности семян Arabidopsis thaliana , полученные компьютерным путем из изображений. G3 (Bethesda) 2013; 3:109–118. doi: 10.1534/g3.112.003806. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

34. Grift TE, Zhao W, Momin MA, Zhang Y, Bohn MO. Полуавтоматический подсчет кукурузных зерен на основе машинного зрения на початке. Биосист инж. 2017; 164:171–180. doi: 10.1016/j.biosystemseng.2017.10.010. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

Объединенный школьный округ Кукурузы 266 / Домашняя страница

Перейти к основному содержанию

Выбрать школу…

Выбрать школу

  • Центр раннего развития кукурузы
  • Центральная начальная школа кукурузы
  • Начальная школа кукурузы
  • Южная начальная школа кукурузы
  • Начальная школа Молитвы-Вудмана
  • Вермиллион элементарный
  • Средняя школа кукурузы
  • Южная промежуточная школа кукурузы
  • Средняя школа кукурузы
  • Южная средняя школа кукурузы
  • Средняя школа кукурузы
  • Средняя школа Кукурузного Юга
  • Карьерная академия кукурузы
  • Полная кукуруза средней школы
  • Кукуруза 266 долларов США не будет школы в четверг, 22 сентября, для родительского собрания и школы в пятницу, 23 сентября.

    Комментарии (-1)

  • Во время слушаний по бюджету 12 сентября члены школьного совета кукурузы одобрили небольшое увеличение на 1,331 мельницы налога округа, чтобы избежать дефицита и подготовиться к росту расходов из-за инфляции.

    Комментарии (-1)

  • Ознакомьтесь с последним электронным информационным бюллетенем района Кукурузный Пульс, чтобы узнать о сообщении доктора Грира, директора школ; важные новости Совета по образованию кукурузы; и более.

    Комментарии (-1)

  • Кукуруза 266 долларов США провела оценку потребностей на уровне округа, и в каждом школьном здании была сделана то же самое для выявления общих препятствий, с которыми сталкиваются учащиеся, и рекомендаций по улучшению. Нажмите, чтобы узнать больше.

    Комментарии (-1)

  • RSP проведет анализ зачисления и анализ границ с планами представить окончательный отчет в феврале или марте.

    Комментарии (-1)

  • Кукуруза 266 долларов США Департамент продовольственного обслуживания рад сотрудничать с RISE Farms, чтобы в этом учебном году подавать местные и свежие продукты.

    Комментарии (-1)

  • Имея обновленную демографическую информацию о сообществе, компания Maize USD 266 планирует проанализировать, могут ли потенциальные границы начальной школы обеспечить эффективность и улучшения, а также решить проблемы в растущем районе.

    Комментарии (-1)

Просмотр календаря

Твиты от maize266

  •  

     

     

    В августе 2022 года компания Maize стоимостью 266 долларов США запустила электронный информационный бюллетень Maize Pulse. Он будет выпускаться примерно раз в месяц, чтобы информировать сообщество Maize 266 долларов США о новостях и обновлениях, связанных со школьным округом, включая политику Совета по образованию Maize.

    Щелкните здесь, чтобы прочитать архивы кукурузных бобов.

  • Семья Мейз приветствовала доктора Ракель Грир, которая 1 июля присоединилась к команде 266 долларов США в качестве суперинтенданта школ. По ее словам, доктор Грир очень хочет направить Мейз 266 долларов США в путешествие, чтобы переориентировать и восстановить силы на обучении и на том, что нужно детям. Д-р Грир, у которой есть опыт работы педагогом и школьным консультантом, сказала, что сообщество может ожидать, что она будет ценить отношения, командную работу и заботу о людях. Она сказала, что должность суперинтенданта Maize стоимостью 266 долларов США была единственной работой, на которую она подала заявку, и ее привлекли, чтобы присоединиться к округу и возглавить его из-за его высококвалифицированных сотрудников, отличной репутации, а также участия и поддержки информированного и заботливого сообщества. Она была педагогом и членом сообщества в районе Уичито в течение 23 лет и рада возможности продолжить знакомство с Мэйз и рассказать больше о себе.

    Комментарии (-1)

  • Вместе мы можем помочь ученикам добиться успеха.

    Поддержка учащихся в определении и реализации их индивидуальных версий успеха — одно из величайших наследий, которые мы можем оставить нашему сообществу, и одна из самых важных вещей, которые мы можем сделать для построения лучшего будущего.

    В поддержку этого убеждения Образовательный фонд кукурузы стремится сотрудничать с руководителями школ, членами сообщества, родителями и владельцами бизнеса, чтобы обеспечить финансирование и развивать партнерские отношения, которые помогают преподавателям кукурузы в пилотных образовательных и развивающих программах, разработке новых учебных программ, и предоставление инновационных экспериментальных и проектных возможностей обучения для всех учащихся preK-12, обучающихся в школьном округе Кукурузы.

    Миссия Фонда состоит в том, чтобы направить ресурсы, чтобы помочь учащимся Maize раскрыть свой потенциал. Для этого нужна деревня, но вместе мы можем помочь ученикам Maize добиться успеха.

    Узнайте, как вы можете помочь учащимся и преподавателям Maize.

    Комментарии (-1)

  • Комментарии (-1)

  • Комментарии (-1)

  • Комментарии (-1)

  • Комментарии (-1)

CIMMYT

Российско-украинский конфликт и глобальная продовольственная безопасность

Ознакомьтесь с нашим анализом того, как российско-украинский конфликт повлияет на глобальную продовольственную безопасность, и возможными решениями.

Подробнее

Последние новости

Видео

Будущее пшеницы

Экспериментальная станция CIMMYT в Обрегоне является Меккой для исследований и селекции пшеницы, где ученые имеют доступ к ультрасовременному полевому оборудованию и идеальное расположение.

Новости

Отслеживание улучшенных сортов сельскохозяйственных культур

CIMMYT и EIAR запускают рабочую группу в Эфиопии для внедрения IMAGE.

Характеристики

Установление стандарта: улучшение данных полевых испытаний

Новое руководство помогает стандартизировать сбор данных полевых испытаний в Афганистане.

Особенности

Может ли сельское хозяйство объединить страны Южной Азии?

Статья в Amar Ujala в Индии исследует межстрановое сотрудничество, инициированное Институтом Борлоуга для Южной Азии.

Новости

Активизация трансформации продовольственных систем в Южной Азии

Новая инициатива основывается на коллективных преимуществах КГМСХИ и объединяет заинтересованные стороны для решения ключевых задач регионального развития.

В СМИ

Международное видение китайского селекционера пшеницы

Источник: China Minutes (7 сентября 2022 г.)

Китай является крупнейшим мировым производителем и потребителем пшеницы. Селекционеры страны разрабатывают высококачественные, высокоурожайные сорта, устойчивые к засухе и фитофторозу, которые участились и распространились из-за изменения климата.

Новости

Объявлен победитель BGRI Gene Stewardship Award

Исследовательская группа из Мексики была удостоена награды BGRI Gene Stewardship Award за новаторскую работу по селекции пшеницы.

Новости

Сингх получил награду за улучшение урожая пшеницы

SAWBAR наградил Sh. Премия VS Mathur Memorial Award 2022 ученому CIMMYT Рави Сингху за его новаторскую работу по повышению урожайности пшеницы в Индии.

Посмотреть все

Последние публикации

Публикации

CIMMYT занимает видное место в дискуссиях о глобальных климатических и продовольственных системах, как показывает новое исследование

Исследования климатических и продовольственных систем в CIMMYT информируют о решениях ключевых участников из научных кругов, разработчиков и сообществ, занимающихся государственной политикой.

Публикации

Биологическая фиксация азота и перспективы экологической интенсификации в системах возделывания зерновых культур

Ученые СИММИТ ищут альтернативы синтетическому азоту, используя биологическую фиксацию азота (БНФ), чтобы уменьшить значительный фактор изменения климата.

Публикации

Потенциал ресурсосберегающего земледелия в повышении урожайности и борьбе с изменением климата

В течение трех лет подряд исследователи изучают условия ресурсосберегающего земледелия в слаборазвитых прибрежных районах Южной Азии.

Публикации

Сила данных в улучшении условий для женщин-фермеров

С помощью больших данных исследователи СИММИТ в Бангладеш сотрудничают с Университетом штата Мичиган и местными НПО, чтобы точно определить возможности для расширения участия женщин в учебных занятиях по распространению сельскохозяйственных знаний.

Просмотреть все

Предстоящие события

  1. Продвинутый курс разведения

    19 сентября — 14 октября

  2. CIMMYT на Международной конференции по здоровью растений

    21 сентября — 23 сентября

  3. 8-й Международный симпозиум по зерновым нематодам (ICNS)

    26 сентября — 29 сентября

  4. 2022 Международный диалог Нормана Э. Борлоуга

    18 октября — 20 октября

  5. CIMMYT от семян до пасты

    26 октября — 29 октября

Посмотреть все события

Corn Maze — изображения и стоковые фотографии

3,346 изображения

  • Bilder
  • Fotos
  • Grafiken
  • Vektoren
  • Videos
AlleEssentials

Niedrigster Preis

Signature

Beste Qualität

Durchstöbern Sie 3.

346 corn maze Stock-Fotografie und Bilder. Oder starten Sie eine neuesuche, um noch mehr Stock-Photografie und Bilder zu entdecken.

schwestern und corn maze — кукурузный лабиринт стоковые фото и изображения

Schwestern und Corn Maze

in der biogasanlage alexanderhof in hochdorf-assenheim wird der frisch geerntete silomais entladen und fest

In der Biogasanlage Alexanderhof in Hochdorf-Assenheim wird der…

vater & töchter im corn maze — кукурузный лабиринт стоковые фото и фотографии

Vater & töchter im Corn Maze

лабиринт — кукурузный лабиринт стоковые фотографии и изображения

Labyrinth

corn -cob-einfache icon-design — кукурузный лабиринт, стоковая графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Corn-cob-einfache Icon-design

der riesige halloweens maislabyrinth в Пенсильвании, регион Поконос — кукурузный лабиринт стоковые фотографии и изображения

Der riesige Halloweens Maislabyrinth в Пенсильвании, Поконос…

familie zu fuß zwischen den getrockneten maisstielen in einem maislabyrinth. kleiner junge und sein vater haben spaß auf kürbismesse im herbst. — кукурузный лабиринт фото и фото

Familie zu Fuß zwischen den getrockneten Maisstielen in einem…

im inneren ein maislabyrinth — кукурузный лабиринт стоковые фото и фото

Im Inneren ein Maislabyrinth

mais-, kürbis-, bohnen- und kartoffelset — кукурузный лабиринт, графика, клипарт, мультфильмы и символы

Mais-, Kürbis-, Bohnen- und Kartoffelset

zwei mädchen & vater zu fuß durch den herbst corn maze — corn maze stock-fotos und bilder

zwei Mädchen & Vater zu Fuß durch den Herbst Corn Maze

кукурузный лабиринт — кукурузный лабиринт фото со склада

кукурузный лабиринт

maislabyrinth Himmel — кукурузный лабиринт, фото и изображения

Maislabyrinth und beeckter Himmel

maislabyrinth mit richtungsanzeiger — кукурузный лабиринт, фото и изображения

Maislabyrinth mit Richtungsanzeiger

кукурузный лабиринт — кукурузный лабиринт, фото и изображения

Кукурузный лабиринт

Кукурузный лабиринт

Кукурузный лабиринт

Кукурузный лабиринт -clipart, -cartoons und -symbole

Mais Labyrinth Kinder

maislabyrinth — кукурузный лабиринт фото и изображения

Maislabyrinth

gruseliger sensenmann mit einer sense, die auf die richtet kamera. — кукурузный лабиринт фото и изображения

Gruseliger Sensenmann mit einer Sense, умирает на богатую камеру.

maishintergrund, ansicht der oberansicht. grüner mais und mais in einer reihe ausgerichtet. — кукурузный лабиринт фото и фотографии

Maishintergrund, Ansicht der Oberansicht. Grüner Mais und Mais…

luftaufnahme von corn maze von oben — corn maze stock-fotos und bilder

luftaufnahme von corn maze von oben

maisernte im herbst — corn maze стоковые фото и фотографии

Maisernte im Herbst

mit unserer mutter mutter erkunden — кукурузный лабиринт, фото и изображения

Mit unserer Mutter Maisfelder erkunden

weg und blätter in einem maisfeld im burgenland — кукурузный лабиринт Stock-fotos und bilder

weg und blätter in einem Maisfeld im Burgenland

toter und getrockneter mais nach einer hitzewelle im sommer — corn maze stock-fotos und bilder

Добавить и получить рокнетеры einer Hitzewelle im Sommer

zwei mädchen & vater zu fuß durch den herbst vertrocknete — corn maze stock-fotos und bilder

Zwei Mädchen & vater zu Fuß durch den Herbst Corn Maze

ein feldweg führt vertrocknete am bolspelfelder zu stoppelfelder zu кукурузный лабиринт стоковые фото и изображения

Ein Feldweg führt durch vertrocknete Stoppelfelder zu Büschen. ..

sonnenuntergang über einem maisfeld auf dem land in deutschland — corn maze stock-fotos und bilder

Sonnenuntergang über einem Maisfeld auf dem Земля в Германии

Biogas_Plant

Хэллоуин Майслабиринт в Пенсильвании, регион Поконос — кукурузный лабиринт фото и фотографии — кукурузный лабиринт — графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Вектор — Maispflanzen nahtloses Muster, Vorlage.

sommer-herbst — кукурузный лабиринт, фото и фотографии

Sommer-Herbst

junge maispflanze — кукурузный лабиринт, фото и изображения

Junge Maispflanze

weizenfeld in der sommersonne — кукурузный лабиринт, фото и изображения

Sommersonfeld

Sommersonfeld

Sommersonfeld

Sommersonfeld Дама с хижиной в Корнфельде — кукурузный лабиринт стоковые фотографии и изображения

Юная дама с хижиной в Корнфельде

luftaufnahme eines landwirtschaftlichen feldes — кукурузный лабиринт стоковые фотографии и изображения

Luftaufnahme eines landwirtschaftlichen Feldes

maislabyrinth im frühherbst — кукурузный лабиринт стоковые фото и изображения

Maislabyrinth im Frühherbst

glückliches kleines kleinkind mädchen spielen auf mais labyrinth feld auf bio-bauernhof. lustige kind hild spaß mit laufen, landwirtschaft und gartenarbeit von gemüse. aktive familienfreizeit летом. — кукурузный лабиринт, стоковые фотографии и изображения

Glückliches kleines Kleinkind Mädchen spielen auf Mais Labyrinth…

zwei mädchen laufen durch mais-feld im sommer — кукурузный лабиринт, стоковые фотографии и изображения

Zwei Mädchen Laufen Durch Mais-Feld Im Sommer

Reifes Maisgetreidekorn auf dem feld-кукурузный лабиринт. von maispflanzen in einem steinigen feld — кукурузный лабиринт, стоковые фотографии и изображения

Stängel von Maispflanzen in einem steinigen Feld

zwei mädchen waken durch mais labyrinth im herbst — corn maze, стоковые фотографии и изображения

Zwei Mädchen waken durch Mais Labyrinth im Herbst

luftaufnahme eines landwirtschaftlichen feldes mit im frühjahr gepflanztem getreide in bayern — corn maze stock-fotos und bilder

Luftaufnahme eines landwirtschaftlichen Feldes mit Früh03hrangenntis mit Früh03hrangenntis im Früh03hrangenntis 9003hrangengis Früh0jahrangis mit Früh03hrangentis 9003hrangengis Früh03hrangen mit Früh03hrangen mit Früh03hrangen mit Früh03hrangen mit Früh03hrangen mit Früh03hrangendis. .. Landchaft mit blauem himmel und untergehender sonne. пфланцен в силуэте. фордерансихт. — Кукурузный лабиринт фото и фотографии

Зона действия в Майсфельде. Landschaft mit blue…

paarwanderung mit hund — фото и изображения кукурузного лабиринта

paarwanderung mit hund

maislabyrinth — кукурузный лабиринт фото и изображения

Maislabyrinth

zuckermais. durchgehende linienzeichnung. векториллюстрация. — кукурузный лабиринт, графика, клипарт, мультфильмы и символы

Zuckermais. Durchgehende Linienzeichnung. Векториллюстрация.

nahaufnahme eines grünen maisfeldes gegen den himmel — кукурузный лабиринт фото и фотографии

Nahaufnahme eines grünen Maisfeldes gegen den Himmel

schneiden sie maisstiele auf einem maisfeld in südhessen, deutschland — corn maze сток-фотографии и фотографии

schneiden sie maisstiele auf einem maisfeld in südhessen,… , -cartoons und -symbole

Holzschild und Zaun zum Eingang von Corn Maze

mais oder maiskolben — corn maze стоковые фотографии и изображения

Mais oder Maiskolben

maisfeld während der ernte mit erntemaschinen — corn maze стоковые фото и изображения

Maisfeld während der ernte mit erntemaschinen

maispflanzen bereit für die ernte auf einem maisfeld- кукурузный лабиринт. -clipart, -cartoons und -symbole

Nutz- und Heilpflanzen, Holzstiche, veröffentlicht 1884

rheinland-pfalz, deutschland: maisernte (maishacken) — corn maze stock-fotos und bilder

Rheinland-Pfalz, Deutschland: Maisernte (Maishacken)

кукурузный лабиринт — кукурузный лабиринт стоковые фото и изображения

кукурузный лабиринт

кукурузное поле (предварительный просмотр) — кукурузный лабиринт стоковые фотографии и изображения

кукурузный лабиринт (предварительный просмотр)

das in der warmen abendbrise weht — кукурузный лабиринт стоковые фотографии и изображения

Ein rauchgefüllter Himmel, der eine Erie-Sonne über einem…

vogelscheuche — кукурузный лабиринт стоковые изображения, клипарты, мультфильмы и символы

Vogelscheuche

фон 56

Рост и развитие кукурузы

В Кукурузном поясе, который охватывает большую часть Среднего Запада, включая Канзас, кукуруза является неотъемлемым компонентом успеха сельского хозяйства. В течение вегетационного периода растение кукурузы проходит ряд стадий развития, превращаясь из семени при посадке в высокое растение с колосом при сборе урожая. Следующая информация освещает различные стадии роста и развития кукурузы в течение вегетационного периода и различные проблемы при посадке и проращивании.

Готовы узнать больше? Прочтите об аномальном развитии уха (pdf).

Условия посадки

Глубина посева

Важно обсудить размещение семян при посадке, прежде чем мы достигнем роста растений.

В поле на этой фотографии сеялка была установлена ​​на глубину 2 дюйма. Это было связано с ранним сроком посадки (начало апреля), что привело к низкой температуре почвы. Неглубокая посадка в этой ситуации помещает семена в зону с более высокой температурой почвы, что способствует более быстрому прорастанию. Посев кукурузы в почву с температурой от 50 до 55 градусов по Фаренгейту может занять от 18 до 21 дня, в то время как от 60 до 65 градусов по Фаренгейту могут появиться всходы через 8-10 дней. Знание температуры почвы на используемой глубине посадки важно для понимания того, когда можно ожидать появления всходов.

Управление пожнивными остатками

Другим важным фактором перед появлением всходов является обработка пожнивных остатков при внедрении системы No-till. Здесь изображены два ряда с разным количеством остатков сои.

Левый ряд имеет большее количество остатков, покрывающих ряд, по сравнению с правым рядом. За счет этого левый ряд имеет менее равномерную стойку. Это связано с низкой температурой почвы, поскольку остатки препятствуют проникновению солнечного тепла. Остатки не только еще больше задержат появление всходов, но и могут стать причиной неравномерного роста насаждений, что также может снизить урожайность. Управление остатками кукурузы или сорго имеет более важное значение из-за большего их количества, которое остается в поле, по сравнению с соевыми бобами.

Влажность почвы

Влажность почвы также необходимо учитывать при посадке. Хотя при посадке важно учитывать влажность, слишком влажная почва может привести к образованию корки.

Образование корки происходит, когда вода и давление заставляют частицы почвы «склеиваться» друг с другом, создавая слой, через который очень трудно проникнуть. На этом фото с поверхности сняли большой ком, обнажив это растение. Желтизна растения иллюстрирует его явный дефицит солнечного света. Вероятность того, что это растение выживет на данный момент, мала. В случае образования корки на поле дождевые осадки обычно являются лучшим способом решения проблемы. Однако дожди также могут вызвать образование корки, если интенсивность осадков слишком велика.

Прорастание семян

Теперь, когда семена находятся в почве, они начинают поглощать воду и набухать. Когда будет поглощено достаточное количество воды и температура почвы будет благоприятной, произойдет прорастание. Тогда появится первый корень, называемый корешком.

На рисунке показано, как корешок начинает удлиняться примерно через десять дней после посадки. Вскоре после появления корешка мезокотиль начинает удлиняться. Колеоптиль, представляющий собой защитную оболочку над мезокотилем, виден первым, когда происходит прорастание.

Удлинение мезокотиля очень чувствительно к температуре почвы. Если температура почвы слишком низкая, удлинение будет медленным, а появление всходов будет отсрочено. На фото развивающиеся мезокотиль и колеоптиль.

На этом фото колеоптили прорываются сквозь поверхность почвы.

 

 

 

Определение стадий роста

От прорастания через поверхность почвы до созревания растение проходит несколько стадий роста. Эти стадии делятся на две группы: вегетативные и репродуктивные. Пункт, который разделяет эти две группы, — внешний вид шелка. Ниже перечислены обе группы и соответствующие им этапы.

Вегетативные стадии
Репродуктивные стадии
ВЭ Появление Р1 Шелкование
В1 Первый лист Р2 Блистер
V2 Второй лист Р3 Молоко
* Р4 Тесто
В6 Шестой лист Р5 Вмятина
В10 Десятый лист Р6 Черная несушка (физиологическая зрелость)
*
В(н) й лист
ВТ Кисточка

Вегетативные стадии

VE

Первая стадия, наблюдаемая в вегетативном периоде, известна как ВЭ, то есть появление всходов. В этот период колеоптиль полностью виден, но полностью не развиты листья.

 

V1

Полное развитие первого листа известно как V1.

Количество полностью развитых листьев определяет вегетативную стадию, на которой находится растение.

Хотя на этом растении присутствуют два листа, технически оно не находится на стадии V2. Полное развитие достигается, когда воротник листа полностью виден.

Воротник находится у основания листа. Это будет объяснено более подробно на более позднем этапе. Еще одним атрибутом этой стадии является уникальность листа.

Первый лист кукурузы имеет закругленный конец, известный как флаговый лист. Это единственный лист на растении, который проявляет эту черту. При определении количества листьев на растении кукурузы флаговый лист следует учитывать первым.

На этом рисунке показано растение кукурузы с семенами, открытыми в точке V1. Под семенем находится корень. Область от семени до поверхности почвы называется мезокотилем. В это время точка роста растения располагается ниже поверхности почвы.

V2

Чтобы проиллюстрировать V2 и лучше понять листовую шейку, пожалуйста, рассмотрите следующие два рисунка.

 

 

Хотя эти два растения выглядят одинаково, они находятся на разных стадиях роста. Первое растение по-прежнему будет считаться V1, а растение на втором рисунке — V2. Увеличение поможет в исследовании различий.

На этом фото показан воротник растения V2 сверху. После увеличения изображение показывает воротнички первых двух листьев. Несмотря на очень крупный второй лист, на растении на первом фото воротничок раскрыт не полностью. Однако вскоре после этого этот завод достигнет V2, вероятно, в течение 24 часов.

V6

На этом этапе точка роста растения находится над поверхностью почвы. На этом этапе также начинают проявляться культиваторы. Кроме того, с первого листа начинает происходить старение листьев, то есть процесс деградации и отмирания.

V10

На этом этапе на растении уже видны многочисленные побеги початков, которые являются потенциальными початками. Обычно колосья, расположенные выше на растении, превращаются в урожайные колосья. Накопление питательных веществ и сухого веса также значительно увеличивается в это время, что приводит к увеличению потребности в воде и питательных веществах.

 

На этом этапе уже начинает проявляться формирование кисточки, как показано на фото справа.

VT

Эта стадия наступает, когда кисточка полностью вытянута и шелка еще не видно. Эта стадия также означает количество вегетативного роста, которое произойдет на этом растении, так как все листья, которые будут расти на растении, теперь видны. Кисточка обычно будет видна за 2-3 дня до появления шелка, в зависимости от гибрида и условий окружающей среды.

Сбрасывание пыльцы теперь происходит через 2-3 недели. В этот период растение наиболее уязвимо для повреждения градом из-за того, что кисточка полностью обнажается и, возможно, разрушается в случае града.

Репродуктивные стадии

R1 — Шелк

Эта стадия наступает, когда шелк виден снаружи шелухи. Шелк служит для улавливания пыльцы, которая падает с кисточки. Захваченное пыльцевое зерно перемещается по шелку к семязачатку, где происходит опыление. Этот процесс занимает около 24 часов.

Условия окружающей среды очень важны на этой стадии роста. Стресс в это время может привести к плохому опылению или завязыванию семян. Недостаток влаги может привести к тому, что шелк станет слишком сухим и сильно ограничит его способность передавать пыльцу.

R2 — Блистер

Ядра на этой стадии очень маленькие и белого цвета. Жидкость, заполняющая ядра на этой стадии, обычно прозрачная. Шелк теперь начинает сохнуть и темнеть до коричневатого цвета. Зерна на этой стадии состоят примерно на 85% из воды, и с этого момента количество воды будет постепенно снижаться вплоть до сбора урожая.

R3 — Молоко

Зерна снаружи теперь начинают приобретать желтоватый цвет. Кроме того, внутренняя жидкость теперь имеет молочную текстуру, что вызвано накоплением крахмала. Початок также значительно увеличился в размерах и объемах на уровне R2.

Накопление сухого вещества сейчас происходит очень быстро. Любой стресс, возникающий на этом этапе, может ограничивать размер и вес ядра.

R4 — Тесто

Теперь початок приобретает более ярко-желтый цвет. Также скопившийся в ядре крахмал начинает густеть из-за своей прежней молочной консистенции. Початок также начинает приобретать красноватый цвет.

R5 — Вмятина

Эта стадия хорошо видна, так как ядра теперь помяты. Это происходит по мере того, как влажность ядра начинает снижаться более быстрыми темпами. В начале этого этапа ядро ​​будет иметь влажность около 55%.

Крахмал в ядре продолжает развиваться от пастообразной консистенции на стадии теста до гораздо более твердой текстуры. Этот крахмал начнет затвердевать в верхней части ядра и двигаться вниз к початку.

Стресс на этом этапе влияет только на вес ядра. Такой же эффект могут иметь и ранние заморозки в этот период.

R6 — Физиологическая зрелость

Эта стадия наступает, когда ядро ​​достигает пика накопления сухого вещества. Слой твердого крахмала теперь достиг початка, и теперь сформировался черный слой опадения, называемый черным слоем. Этот черный слой означает, что ядро ​​закончило свой сезонный рост. Ядро в начале этой стадии имеет влажность 30-35%, в зависимости от гибрида и условий окружающей среды.

Выводы

Скорость роста растений кукурузы низкая в начале сезона, но увеличивается с появлением каждого нового листа. В нестрессовых условиях время между новыми листьями будет уменьшаться по ходу сезона. Растение наиболее уязвимо к стрессу во время шелушения, когда происходят важные события опыления.

По мере развития репродуктивных стадий влияние стресса на массу семян будет уменьшаться, тогда как влияние на количество семян будет минимальным после R2. Наивысшие урожаи будут получены в районах, где условия окружающей среды благоприятны для этих стадий роста, особенно R1. Неблагоприятные условия в начале сезона ограничат размер листьев, что снизит фотосинтез, а стресс в конце сезона может повлиять на опыление в виде размера и количества семян.

№ по каталогу

  • Ричи, С.В., Дж.Дж. Ханвей и Г. О. Бенсон. 1993. Как развивается кукуруза. Спец. Отчет 48 (пересмотренный). Университет штата Айова. наук и Технол. Куп. доб. Серв., Эймс, ИА.

Использование и воздействие кукурузы Bt

Bates, S. L. et al. Управление устойчивостью к насекомым ГМ-культур: прошлое, настоящее и будущее. Nature Biotechnology 23 , 57-62 (2005). doi:10.1038/nbt1056

Брукс Г. и Барфут П. Глобальное воздействие биотехнологических культур: воздействие на окружающую среду, 1996-2008. AgBioForum 13 , 76-94 (2010).

Candolfi, MP et al. Фаунистический подход к оценке потенциальных побочных эффектов генетически модифицированной Bt-кукурузы на нецелевых членистоногих в полевых условиях. Biocontrol Science and Technology 14 , 129-170 (2004).

Dively, G. P. и др. Воздействие на личинок бабочек монархов (Lepidoptera: Danaidae) после продолжительного воздействия кукурузы, экспрессирующей Cry1Ab, во время цветения. Экологическая энтомология 33 , 1116-1125 (2004). doi:10.1603/0046-225x-33.4.1116

Dowd, P. F. Непрямое снижение плесени початков и связанных с ними микотоксинов в кукурузе Bacillus thuringiensis в контролируемых условиях и в условиях открытого поля: полезность и ограничения. Журнал экономической энтомологии 93 , 1669-1679 (2000).

Федеричи, Б. А. «Пример: Bt-культуры — новый способ борьбы с насекомыми», в Генетически модифицированные культуры: оценка безопасности г., изд. К. Т. Атертон (Тейлор и Фрэнсис, 2002) 164–200.

Гомес-Барберо, М., Бербель, Дж., и Родригес-Сересо, Э. Bt-кукуруза в Испании – производительность первой ГМ-культуры в ЕС. Nature Biotechnology 26 , 384-386 (2008). doi:10.1038/nbt0408-384

Гулд, Ф. Устойчивость трансгенных инсектицидных сортов: интеграция генетики вредителей и экологии. Ежегодный обзор энтомологии 43 , 701-726 (1998).

Хельмих, Р. Л. г. и др. «Настоящая и будущая роль устойчивой к насекомым генетически модифицированной кукурузы в IPM», в «Интеграция устойчивых к насекомым генетически модифицированных культур в программы IPM », ред. Дж. Ромейс, А. М. Шелтон и Г. Г. Кеннеди (Springer, 2008) 119–158.

Hellmich, R. L. и др. . Чувствительность личинок монарха к Bacillus thuringiensis — очищенным белкам и пыльце. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 98 , 11925-11930 (2001).

Hutchison, W.D. и др. . Повсеместное подавление кукурузного мотылька с помощью Bt-кукурузы позволяет сэкономить производителям не-Bt-кукурузы. Наука 330 , 222-225 (2010). doi:10.1126/science.11

James, C. Глобальный обзор коммерческих трансгенных культур: 2002 г. Статья: Bt-кукуруза. Сводки ISAAA № 29 . (ISAAA, 2003) xiii + 182 стр. (статья)

Jesse, L.C.H., & Obrycki, J.J. Полевые отложения Bt трансгенной пыльцы кукурузы: Летальные эффекты на бабочку монарх. Oecologia 125 , 241-248 (2000).

Klun, J.A., Tipton, C.L., & Brindley, T.A. 2,4-дигидрокси-7-метокси-1,4-бензоксазин-3-он (DIMBOA), активный агент для повышения устойчивости кукурузы к европейскому кукурузному мотыльку . Журнал экономической энтомологии 60 , 1529-1533 (1967).

Лоузи, Дж. Э., Райор, Л. С., и Картер, М. Э. Трансгенная пыльца наносит вред личинкам монарха. Природа 399 , 214 (1999).

Мессегер, Дж. Оценка потока генов в трансгенных растениях. Plant Cell Tissue and Organ Culture 73 , 201-212 (2003).

Munkvold, G. P., Hellmich, R. L., & Rice, L. G. Сравнение концентраций фумонизина в зернах трансгенных гибридов кукурузы Bt и нетрансгенных гибридов. Заболевания растений 83 , 130-138 (1999).

Naranjo, S.E. Воздействие культур Bt на нецелевых беспозвоночных и характер использования инсектицидов. CAB Reviews: Перспективы сельского хозяйства, ветеринарии, питания и природных ресурсов 11 , 1-23 (2009). doi: 10.1079/PAVSNNR20094011 (ссылка)

O’Callaghan, M. et al. Воздействие растений, генетически модифицированных для обеспечения устойчивости к насекомым, на нецелевые организмы. Ежегодный обзор энтомологии 50 , 271-292 (2005). doi:10.1146/annurev.ento.50.071803.130352

Pilcher, C.D., Rice, M.E., & Obrycki, JJ. Воздействие трансгенной кукурузы Bacillus thuringiensis и фенологии сельскохозяйственных культур на пять нецелевых членистоногих. Экологическая энтомология 34 , 1302-1316 (2005).

Pilcher, CD et al. Биотехнология и европейский кукурузный мотылек: Измерение исторического восприятия фермерами и принятие трансгенной Bt-кукурузы в качестве стратегии борьбы с вредителями. Журнал экономической энтомологии 95 , 878-892 (2002).

Райс, штат Мэн. Трансгенная кукуруза-короед: оценка потенциальных агрономических, экономических и экологических преимуществ. Прогресс в области охраны здоровья растений (2004 г.). Дои: 10.1094/PHP-2004-0301-01-RV

Romeis, J. et al. Оценка риска устойчивых к насекомым трансгенных культур для нецелевых членистоногих. Nature Biotechnology 26 , 203-208 (2008). doi:10.1038/nbt1381

Schnepf, E. et al. Bacillus thuringiensis и его пестицидные кристаллические белки. Microbiology and Molecular Biology Reviews 62 , 775-806 (1998).

Sears, M.K. и др. Воздействие пыльцы кукурузы Bt на популяции бабочек монархов: оценка риска. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 98 , 11937-11942 (2001).

Stanley-Horn, D.E. и др. Оценка воздействия пыльцы кукурузы, экспрессирующей Cry1Ab, на личинок бабочки монарха в полевых исследованиях. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 98 , 11931-11936 (2001).

Сторер, Н. П., Дайвли, Г. П., и Герман, Р. А. «Влияние на ландшафт генетически модифицированных культур, устойчивых к насекомым», в Интеграция устойчивых к насекомым генетически модифицированных культур в программы IPM , ред. Дж. Ромеис, А. М. Шелтон и Г. Г. Кеннеди (Springer, 2008) 273–302.

Табашник Б.Е. Эволюция устойчивости к Bacillus thuringiensis . Ежегодный обзор энтомологии 39 , 47-79 (1994).

Табашник Б.Е. и Крофт Б.А. Управление устойчивостью к пестицидам в комплексах культур и членистоногих – Взаимодействие между биологическими и эксплуатационными факторами. Экологическая энтомология 11 , 1137-1144 (1982).

Wu, F. Снижение уровня микотоксинов в Bt-кукурузе: потенциальные последствия для экономики, здравоохранения и регулирования. Transgenic Research 15 , 277-289 (2006).