(一)项目研究背景和存在问题： 近几年中国小麦产量连续突破1.3亿吨，其中河南省也多年超过3500万吨，使得库存小麦发生陈化变质的可能性大为增加，为实现“藏粮于技”的国家战略目标，开展了小麦产后储藏中粮情检测及数据处理分析的应用技术研发，以提高小麦储藏质量和效率。储藏小麦在陈化变质过程中不仅伴随着呼吸强度、发芽势、脂肪酸值、酶活性等生理生化指标的变化，还表现在介电常数时空演变上，这表明小麦品质变化与多生理生化指标和介电常数间存在着紧密的关联性。常规储藏小麦品质分析法主要从色泽气味、面筋吸水量和品尝评分三个指标上进行主观定性评估，而且现有的定量分析技术中探测介电常数的电磁波测试误差较大且反演仅得到单一水分含量信息，使得品质评估中存在①测试分辨率低、②测试精度较低、③品质评估信息不足等问题，难以准确反映储藏小麦品质变化的真实状态，为此项目研发介电常数反演和多生理生化指标融合的品质评价创新技术，对储藏小麦品质进行客观定量的评价。 (二)项目研发突破的技术难题： 1、创新性研发储藏小麦介电常数精确检测技术：为达到精确检测储藏小麦介电常数的目的，项目研发了一套小麦介电常数精确检测技术。提出了基于傅里叶变换的子波特性分析和融合梯度场特征等磁场参数选取方法；同时，研发了一套抑制多杂波信号的技术体系，大大地降低了杂波对介电常数获取精度的影响；另外，基于聚类分析和人工智能研发了提高回波信号精度方法。 2、揭示介电常数与多生理生化指标间强关联的反演关系：为了反演储藏小麦的多生理生化指标，项目研究创建了多指标选取分析、介电常数正演和补偿校正的反演模型。基于指标间的关联性特点，形成了小麦多生理生化指标选取原则；基于实际检测分析并结合信息熵等理论，提出了小麦介电常数正演模型，获得了介电常数和多指标间的互信息系数矩阵；创新地采用理论和经验推导方法，对不同干扰条件下的储藏小麦进行测试，量化并修正了水分和温度等对介电常数的影响。 3、建立了多指标模糊融合储藏小麦品质综合评价技术体系：为实现储藏小麦品质的客观综合评价，项目研发了基于改进劣化度函数的归一化方法，成功地解决了不同指标间数量级差别大、数据分散的问题；研发了基于标准差和数据分布特征分析的指标权重分配技术，统筹考虑了指标数据特征对权重的影响；创建了基于最大隶属度原则和模糊融合思想的综合评价体系，实现了储藏小麦品质的客观评价。 (三)研究成果及推广应用： 1、发表论文：已在Science Bulletin、Science China TechnologicalSCIences、IEEE Trans.Appl.Supercond.、电子学报、中国电机工程学报、农业工程学报等上发表相关文章；SCI收录中中科院JCR1区1篇、2区1篇；具有国际影响力的国内期刊论文6篇，其中具有国际影响力领军期刊上1篇。 2、获奖和知识产权：获得河南省级科技进步三等奖1项、厅级科技成果奖2项，省自然科学优秀学术论文一等奖2项，国家授权发明专利1项、计算机软件著作权4项。 3、社会经济环境效益：项目研发高分辨率的精确检测设备，构造反演模型和多数据模糊融合算法，获得小麦品质综合评价分析技术。经过多家单位推广应用，近3年实现新增销售额26057万元，新增利润10026万元。项目研发的品质评价方法有利于小麦安全储藏和“藏粮于技”国家战略的实施，有助于保障粮食的充足供应及社会的和谐稳定；同时研发技术也可使小麦下游深加工企业发挥小麦的使用价值，从而避免因大量使用化工替代产品带来的环境问题。因此项目研发技术和设备具有极大的经济、社会环境效益。