Comparison of geometric morphometric outline methods in the discrimination of age-related differences in feather shape

BACKGROUND: Geometric morphometric methods of capturing information about curves or outlines of organismal structures may be used in conjunction with canonical variates analysis (CVA) to assign specimens to groups or populations based on their shapes. This methodological paper examines approaches to optimizing the classification of specimens based on their outlines. This study examines the performance of four approaches to the mathematical representation of outlines and two different approaches to curve measurement as applied to a collection of feather outlines. A new approach to the dimension reduction necessary to carry out a CVA on this type of outline data with modest sample sizes is also presented, and its performance is compared to two other approaches to dimension reduction. RESULTS: Two semi-landmark-based methods, bending energy alignment and perpendicular projection, are shown to produce roughly equal rates of classification, as do elliptical Fourier methods and the extended eigenshape method of outline measurement. Rates of classification were not highly dependent on the number of points used to represent a curve or the manner in which those points were acquired. The new approach to dimensionality reduction, which utilizes a variable number of principal component (PC) axes, produced higher cross-validation assignment rates than either the standard approach of using a fixed number of PC axes or a partial least squares method. CONCLUSION: Classification of specimens based on feather shape was not highly dependent of the details of the method used to capture shape information. The choice of dimensionality reduction approach was more of a factor, and the cross validation rate of assignment may be optimized using the variable number of PC axes method presented herein

Comparison of grain sowing quality and vigor of spring barley grown in accordance with organic and conventional system

Celem pracy była ocena wartości siewnej i wigoru ziarna jęczmienia jarego w zależności od systemu uprawy, gęstość siewu i odmiany. Badania laboratoryjne przeprowadzono w Katedrze Agronomii, Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, na ziarnie pochodzącym z doświadczeń polowych przeprowadzonych w Rolniczej Stacji Doświadczalnej Winna Góra należącej do Instytutu Ochrony Roślin - Państwowego Instytutu Badawczego. Ocenianymi parametrami były: energia kiełkowania, zdolność kiełkowania oraz wigor przy wykorzystaniu: testu wzrostu siewki, testu szybkości wzrostu siewki, testu Hiltnera, testu wigorowego stresu kompleksowego, a także oznaczono długość korzeni, liczbę korzeni, masę ziarniaków, wagę siewki. Stwierdzono, że system uprawy istotnie modyfikował wartość siewną ziarna jęczmienia jarego. Wyższymi parametrami zdolności kiełkowania oraz wigoru wyrażonego testem wzrostu siewki, testem szybkości wzrostu siewki, testem Hiltnera, indeksem wigoru charakteryzowało się ziarno z uprawy konwencjonalnej. Zagęszczenie siewu jęczmienia jarego w większości ocen wykazywało jedynie tendencje do polepszania jego jakości siewnej. Spośród porównywanych odmian wyższą zdolnością kiełkowania ocenianą w teście podstawowym jak i w teście Hiltnera charakteryzowała się odmiana Refren.The aim of this study was to assess the value of sowing and the vigor of spring barley depending on the production system, sowing rate and variety. Laboratory tests carried out at the Department of Agronomy, University of Life Sciences in Poznań, the grain derived from field experiments executed in the Agricultural Experimental Station Winna Góra belonging to the Institute of Plant Protection - National Research Institute. Evaluated parameters were: germination energy, germination capacity and vigor using: test seedling growth, seedling growth rate test, test Hiltner, test a comprehensive stress. Length of roots, number of roots, the weight of grain and seedlings were also determined. It was found that the system significantly modified the sowing value of spring barley. Grain of conventional crops was characterized by higher parameters of germination capacity and vigor expressed in seedling growth test, seedlings growth rate test, Hiltner test, vigor index. The density of sowing of spring barley in most evaluations showed only a tendency to improve the quality of sowing. Among the compared varieties, higher germination capacity was observed in the basic test as well as the Hiltner test in Refren variety

Intensification of the process of pressing juices of the selected root vegetables with the use of the freezing technique

Celem pracy było określenie wpływu obróbki wstępnej, polegającej na zamrażaniu i rozmrażaniu miazgi lub wytłoków, na wydajność i energochłonność procesu tłoczenia soku z wybranych warzyw korzeniowych, oraz ocena jakościowa otrzymanego soku. W procedurze I jako obróbkę wstępną przed pierwszym tłoczeniem zastosowano wyłącznie rozdrobnienie surowca, w procedurze II dodatkowo przed tłoczeniem wytłoków (drugie tłoczenie) zastosowano obróbkę cieplną, polegającą na ich zamrożeniu w temperaturze co najmniej -18°C, następnie rozmrożeniu i doprowadzeniu do temperatury otoczenia; w procedurze III obróbkę cieplną (zamrażanie i rozmrażanie) surowca przeprowadzono zarówno przed pierwszym tłoczeniem miazgi, jak i przed drugim tłoczeniem wytłoków. Zastosowana obróbka z wykorzystaniem techniki zamrażania zwiększa wydajność tłoczenia. Wyraźne zwiększenie wydajności procesu uzyskano przeprowadzając próby według II i III procedury badawczej. Nakłady energetyczne na proces tłoczenia wyraźnie maleją dla II i III procedury badawczej. W badaniach nie uwzględniono nakładów energetycznych, związanych z zamrażaniem miazgi lub wytłoków.The objective of the paper was to determine the impact of the initial processing consisting in freezing and defrosting of pulp or pomace on efficiency and energy consumption of the process of pressing juices of the selected root vegetables and the quality evaluation of the obtained juice. In I procedure, only grinding of the raw material was applied as initial processing before the first pressing; in II procedure additionally before pressing pomace (second pressing) a thermal processing which consisted in freezing in the temperature of at least -18°C was applied, then defrosting and warming to the temperature of surroundings; in III procedure a thermal processing (freezing and defrosting) of the raw material was carried out both before the first pressing of the pulp as well as before the second pressing of pomace. The applied processing with the use of the freezing technique increases the efficiency of pressing. A visible increase of the efficiency of the process was obtained by carrying out samples according to II and III research procedures. Energy inputs on the pressing process visibly decrease for II and III research procedure. Energy inputs related to freezing the pulp or pomace were not included in the research

Sowing quality and vigor of winter wheat grain, growing in accordance with the organic and conventional system

Celem doświadczeń była ocena podstawowych parametrów wartości siewnej oraz wigoru ziarna pszenicy ozimej w zależności od systemu uprawy, gęstości siewu i odmiany. Badania laboratoryjne wykonano w Katedrze Agronomii, Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu na ziarnie pochodzącym z doświadczeń polowych Rolniczej Stacji Doświadczalnej Winna Góra należącej do Instytutu Ochrony Roślin - Państwowego Instytutu Badawczego. W badaniach oznaczono: energię kiełkowania, zdolność kiełkowania oraz wigor ziarna za pomocą testu wzrostu siewki, testu szybkości wzrostu siewki, testu Hiltnera, testu wigorowego stresu kompleksowego. Ponadto określono długość i liczbę korzeni. System uprawy nie wpływał istotnie na jakość siewną ziarna pszenicy ozimej. Zagęszczenie siewu pszenicy ozimej powodowało jedynie zmniejszenie udziału ziarniaków anormalnie kiełkujących. Odmiana Mewa charakteryzowała się wyższymi parametrami wigoru wyrażonymi w teście wzrostu siewki, teście elektroprzewodnictwa, indeksu wigoru oraz wyższą zdolnością kiełkowania ocenianą w teście Hiltnera i teście stresu kompleksowego.The purpose of this study was to assess the value of sowing and the vigor of winter wheat depending on the production system, sowing rate and variety. Laboratory tests conducted at the Department of Agronomy, Poznań University of Life Sciences, on the grain derived from field experiments the Agricultural Experimental Station Winna Góra belonging to the Institute of Plant Protection - National Research Institute. Evaluated parameters were: germination energy, germination capacity and vigor using: test seedling growth, seedling growth rate test, test Hiltner, test of comprehensive stress and determined: length of roots, number of roots. Production system did not modify the sowing value of winter wheat. Density of sowing of winter wheat caused only a reduction of abnormally germinating grains. Variety Mewa was distinguished by higher vigor parameters expressed in the seedling growth test, conductivity test, vigor index and higher germination capacity assessed in the Hiltner test and test of comprehensive stress

Skutki zaniechania nawożenia azotem w uprawie trzech form owsa w zależności od warunków wodnych

The article presents the results of strict experiments which were conducted between 2010 and 2013 in plots of the Gorzyń Experimental and Educational Station in Złotniki, Department of Agronomy, Poznań University of Life Sciences, Poland. The aim of the study was to assess the consequences of abandoning nitrogen fertilisation in the cultivation of three forms of oat, depending on diversified water conditions. The following factors were researched: the water variant (non-irrigated, irrigated), the form of oat (tall husked, dwarf husked, hulless) and two variants of nitrogen fertilisation (0 and 100 kg N·ha-1). The research revealed that irrigation resulted in a greater increase in the yield of oat grains in the tall husked and hulless forms and a smaller increase in the dwarf form. The abandonment of nitrogen fertilisation resulted in the greatest decrease in the yield of tall husked oat grains in both water variants.W pracy przedstawiono wyniki ścisłych doświadczeń polowych przeprowadzonych w latach 2010-2013 w Katedrze Agronomii, Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, na polach Zakładu Doświadczalno-Dydaktycznego Gorzyń, Stacja Złotniki. W badaniach oceniano biologiczne skutki zaniechania nawożenia azotem w uprawie trzech form owsa w zależności od zróżnicowanych warunków wodnych. Czynniki badawcze stanowiły wariant wodny (niedeszczowany, deszczowany), forma owsa (oplewiony wysoki, oplewiony karłowy, nagi) oraz dwa poziomy nawożenia azotem (0 i 100 kg N·ha-1). Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że większy przyrost plonu ziarna owsa pod wpływem nawadniania wykazano u formy oplewionej wysokiej i nagiej, a niższy u formy karłowej. Spośród porównywanych form najwyższym spadkiem plonu ziarna na skutek zaniechania nawożenia azotem w obu wariantach wodnych charakteryzowała się forma oplewiona wysoka

Sowing quality and vigor of narrow-leaved lupin (Lupinus angustifolius L.) cultivated in conventional system and in transition period to the organic farming

Celem przeprowadzonych badań laboratoryjnych była ocena podstawowych parametrów wartości siewnej oraz wigoru nasion łubinu wąskolistnego w zależności od systemu uprawy, gęstości siewu i odmiany. Analizę jakości siewnej wykonano w latach 2007-2009, w Katedrze Agronomii, Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu na ziarnie pochodzącym z doświadczeń polowych Rolniczej Stacji Doświadczalnej Winna Góra należącej do Instytutu Ochrony Roślin – Państwowego Instytutu Badawczego. Ocena obejmowała: energię kiełkowania, zdolność kiełkowania oraz wigor nasion oznaczany za pomocą testu wzrostu siewki, testu szybkości wzrostu siewki, testu Hiltnera, testu wigorowego stresu kompleksowego. Ponadto wyliczono indeks wigoru oraz oznaczono długość korzonków. System uprawy istotnie modyfikował wartość siewną nasion łubinu wąskolistnego. Wyższe parametry energii kiełkowania, zdolności kiełkowania, wigoru wyrażone testem wzrostu siewki, testem Hiltnera, testem stresu kompleksowego oraz indeksem wigoru charakteryzowały się nasiona pochodzące z uprawy konwencjonalnej. Zagęszczenie siewu łubinu wąskolistnego modyfikowało jedynie zdolność kiełkowania nasion. Odmiana Boruta w porównaniu do odmiany Zeus wykazywała wyższe parametry wartości siewnej i wigoru.The aim of this study was to assess the value of sowing and the vigor of narrow-leaved lupin depending on the crop production system, density of sowing and variety. Laboratory tests conducted in the years 2007-2009 at the Department of Agronomy, Poznań University of Life Sciences, on the grain derived from field experiments of the Agricultural Experimental Station Winna Góra belonging to the Institute of Plant Protection - National Research Institute. In the laboratory experiments evaluated parameters were: energy capacity, germination capacity and vigor using: seedling growth test, seedling growth rate test, Hiltner test, comprehensive stress test. In addition vigor index was calculated and root length and weight of thousand seeds determined. It was found that production system significantly modified the sowing value of narrow-leaved lupine. Seed of conventional crops was characterized by higher parameters of energy capacity, germination capacity and vigor expressed in seedling growth test, Hiltner test, test of comprehensive stress, vigor index. The density of sowing of narrow- leaved lupine, except germination capacity, didn’t influenced the quality of sowing. Among the compared varieties, higher seed value and vigor were observed in Boruta variety

Cutting resistance characteristics of selected plant samples with diversified morphological structure

Celem pracy była charakterystyka oporów cięcia wybranych materiałów pochodzenia roślinnego o zróżnicowanej budowie morfologicznej. Stwierdzono, że cechy odmianowe badanych warzyw istotnie wpływają na wartość maksymalnej siły i pracy cięcia. Określono wpływ kąta ostrza noża na energochłonność procesu i wyznaczono wartości maksymalnych sił cięcia badanych materiałów. Najniższą wartość maksymalnej siły cięcia i pracy cięcia zarejestrowano dla noża o kącie ostrza wynoszącym 10°.The aim of this work was to determine the characteristics of cutting resistance of selected plant samples with diversified morphological structure. It was proved that characteristics related to different varieties of plants influence the maximum value of cutting force and work. The influence of knife sharpening angle on the process energy intensity was specified and the maximum value of cutting force of studied samples was found. The lowest value of maximum cutting force and work were found for a knife with a sharpening angle amounting 10°

Influence of ultrasound treatment on the process of obtaining essence from caraway seeds

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu wstępnej obróbki ultradźwiękowej na proces destylacji olejków eterycznych z nasion kminku zwyczajnego. Badania przeprowadzono w dwóch wariantach. W pierwszym procesowi destylacji poddano całe nasiona, zaś w drugim nasiona rozdrobnione. Do generowania ultradźwięków wykorzystano procesor ultradźwiękowy (Sonic VC 750) z głowicą o średnicy 19 mm, pracujący z częstotliwością 20 kHz. Zastosowano następujące parametry wstępnej sonifikacji nasion: czas obróbki od 20 do 60 minut, natężenie ultradźwięków: 28 i 42 W·cm-2. Stwierdzono, że wstępna obróbka ultradźwiękowa nasion kminku znacząco przyśpiesza tempo pozyskiwania olejków oraz zwiększa końcową wydajność procesu. W zależności od czasu i natężenia ultradźwięków zanotowano wzrost wydajności od 9 do 40%. Zaobserwowano także istotny wpływ rozdrobnienia nasion na kinetykę procesu destylacji.The paper presents research results concerning the influence of ultrasound pre-treatment on the process of distillation of essence from caraway seeds. Tests were carried out in two variants. In the first one, whole seeds were subjected to distillation process, and in the second one ground seeds. An ultrasound processor (Sonic VC 750) with a head of 19 mm diameter operating with frequency 20 kHz was used for generating ultrasounds. The following parameters of initial sonification of seeds were applied: treatment time from 20 to 60 minutes, intensity of ultrasounds: 28 and 42 W·cm-2. It was found out that the initial ultrasound treatment of caraway considerably speeds up the rate of obtaining essence and increases the final efficiency of the process. Depending on the time and intensity of ultrasounds the increase of efficiency from 9 to 40% was reported. Moreover, a significant impact of seeds fragmentation on the kinetics of the distillation process was reported