鑒定水稻抗高溫性的系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種鑒定水稻抗高溫性的系統,包括設定水稻樣本抗高溫性的鑒定區,于鑒定區內設有鑒定系統,其所述鑒定系統包括相對封閉的鑒定室,所述的鑒定室設有一可控開口端,相對應的另一端為封閉端,所述的鑒定室內位于水稻樣本的植株表面上設加熱裝置。提供了一種能夠在接近自然田間條件下,建立起對水稻抽穗期抗高溫性鑒定的裝置,可提高測定水稻抽穗期結實率準確性,可實現鑒定水稻抽穗期抗高溫結實性的系統裝置。
【專利說明】鑒定水稻?幾局溫性的系統
【技術領域】 [0001] :
[0002] 本實用新型屬農業生物技術生產裝置領域,涉及鑒定水稻抗高溫性的裝置,特別 是一種鑒定水稻抗高溫性的系統。
【背景技術】 [0003] :
[0004] 隨著全球氣候變暖,在水稻生長發育季節我國部分地區常常會出現異常高溫天 氣。如果正處于抽穗揚花階段的水稻遇到異常高溫天氣,抽穗揚花就會受到影響,造成花粉 活力下降,導致開花散粉及花粉受精障礙,從而使結實率大幅下降,造成水稻大面積減產, 給農民帶來重大損失,國家糧食安全和社會安定受到影響。
[0005] 生產上水稻不同品種間抽穗揚花期對異常高溫的敏感性存在明顯差異,選擇和利 用抽穗揚花期抗高溫性強的水稻品種,是確保水稻生產安全的最有效的途徑。選擇和利用 抽穗揚花期抗高溫性強的水稻品種的關鍵在于水稻抽穗期抗高溫性鑒定方法及其科學性 和有效性,尤其是,水稻不同品種間抽穗揚花期對異常高溫的敏感性的差異,要求實施水稻 抽穗期抗高溫性鑒定時能有效的區分不同品種的高溫敏感度。而要實現對水稻的抗高溫性 進行鑒定則需要建立對水稻抗高溫性的鑒定裝置或系統。
[0006] 目前,國內對水稻品種性狀鑒定評價僅局限于產量、抗性,稻瘟、白葉枯、米質等 項目,而對水稻抽穗期抗高溫性鑒定評價缺乏系統科學的方法及裝置。檢索情況顯示,有報 道利用人工氣候室裝置和分期播種試驗裝置進行高溫對結實率的影響研究,中國水稻研究 所利用可以控制溫度及濕度的人工氣候室裝置并結合大田試驗,進行水稻耐熱性鑒定。這 些方法大致分成"大田分期播種試驗鑒定"和"人工氣候室處理試驗鑒定"或兩者結合。"大 田分期播種試驗鑒定"和"人工氣候室處理試驗鑒定"既有其優點,但也存在明顯的不足。 "大田分期播種試驗鑒定"無需設施,試驗環境為自然生產條件,可大批量品種樣本鑒定,但 試驗所需的異常高溫條件在特定年份及季節難以得到滿足,因而難以獲得鑒定結果;人工 氣候室是最先進的氣候條件人工控制設施裝置,可以人工創造高溫條件,但在完全自然條 件下,"人工氣候室處理試驗鑒定"裝置時氣候室內的空氣濕度、溫度變化、空氣組分、空氣 流動等都與水稻田環境有較大差異,會干擾水稻品種的結實性,且建造、使用成本高,試驗 空間小,不能適應大批量品種樣本鑒定。特別是,對同一批鑒定品種樣本在同一批次鑒定 中,"大田分期播種試驗鑒定"裝置,不僅不能保證整穗開花過程中全部接受異常溫度處理, 更不能使同一批鑒定品種樣本同時獲得異常溫度由弱到強的全逆境處理;"人工氣候室處 理試驗鑒定"雖然可以設置由弱到強的多個異常溫度環境,但前提是必須同時具有與異常 溫度環境設定數對等的多個人工氣候室裝置,更不能實現同一人工氣候室內創建全逆境條 件來區分不同品種的高溫敏感度。因此,目前國內雖然有一些水稻抽穗揚花期耐高溫性的 裝置,但現有裝置的不足性要求創建一種更為有效實用的水稻抽穗期抗高溫性鑒定裝置, 提供一種接近自然條件的全逆境鑒定水稻抽穗期抗高溫性的裝置或系統。 實用新型內容
[0007] 本實用新型一種鑒定水稻抗高溫性的系統,針對上述存在的問題提供一種能夠在 接近自然田間條件下,建立起對水稻抽穗期抗高溫性鑒定的裝置,可提高測定水稻抽穗期 結實率準確性,可實現鑒定水稻抽穗期抗高溫結實性的系統裝置。
[0008] 本實用新型一種鑒定水稻抗高溫性的系統,包括設定水稻樣本抗高溫性的鑒定 區,于鑒定區內設有鑒定系統,其所述鑒定系統包括相對封閉的鑒定室,所述的鑒定室設有 一可控開口端,相對應的另一端為封閉端,所述的鑒定室內位于水稻樣本的植株表面上設 加熱裝置。
[0009] 所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其所述加熱裝置設于水稻植株表面與水稻穗層 之間。
[0010] 所述加熱裝置的功率由可控開口端至封閉端沿水稻樣本植株行向逐步增加。
[0011] 本實用新型優選所述加熱裝置為電加熱管,所述電加熱管由鑒定室的封閉端至開 口端,三分之一區段內每行設置一根電熱管,三分之一至三分之二區段內每隔一行設置一 根電熱管,三分之二區段以外每隔兩行設置一根電熱管,并依次調節電熱管功率。
[0012] 所述鑒定室是設定為一端設置為可控開口端其余為全封閉的長方形大棚。
[0013] 本實用新型優選所述鑒定室內種植若干供鑒定水稻樣本,每個供鑒定樣本沿鑒定 室的一邊方向平行種植一至多個縱行,每個縱行種植30株以上,控制株距23-28cm,多個供 鑒定樣本順次排列,靠鑒定區兩平行種植邊各種一保護行。
[0014] 所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其在水稻樣本的上方設有溫度控制儀,所述溫 度控制儀包括溫控探頭,所述溫控探頭設于水稻穗層位置。
[0015] 所述可控開口端設計為百葉窗式柵欄結構。
[0016] 本實用新型裝置在接近田間自然條件下,設置于一端可控開口的長方形人工溫度 鑒定室靠植株地表的加熱器加熱空氣,熱空氣上升使水稻穗層溫度升高所需要的鑒定高 溫;于長方形人工溫度鑒定室長邊方向由可控開口端向封閉端順序增大加熱器功率,使沿 長方形人工溫度鑒定室長邊方向單位空間熱效應順序變化,形成長方形人工溫度鑒定區內 由可控開口端向封閉端水稻穗層空氣溫度按水平方向遞增到設計最高溫度,最終在人工溫 度鑒定室產生由可控開口端向封閉端的全逆境異常高溫,實現鑒定水稻抽穗期抗高溫性所 需的全部高溫。
[0017] 本實用新型利用多路溫度記錄儀進行溫度自動控制和記錄,輔以人工手動溫度控 制。
[0018] 本實用新型可建造南北向長方形鑒定室;具體地,在試驗區規劃南北向長9m或可 調整為8-10m、東西向寬3m或可為6m的長方形田塊,對田埂進行硬化,作為種植供鑒定水稻 樣本的人工溫度鑒定試驗田塊。
[0019] 于硬化田埂上構建高2-2. 5m的圍欄,用于高溫處理期固定圍膜,減少自然風對溫 度鑒定區溫度的影響;上方構建活動式頂棚,用于處理期固定蓋膜,減少垂直方向溫度過速 下降,調控高溫天氣溫度鑒定室超高溫度,并確保鑒定室溫度不受陰雨氣制約而影響鑒定 連續進行,實現水稻生長季節的全天侯鑒定。
[0020] 為了供每個供鑒定水稻樣本能在鑒定室內接受全逆境高溫處理,確保對樣本抽穗 期抗高溫性準確鑒定,供鑒定水稻樣本移栽時縱向種成長條形,具體地,將適時播種的每個 供鑒定樣本沿長方形人工溫度鑒定區長邊方向平行種植一至多個縱行,每個縱行種植30 株以上,株距23cm-28cm,多個供鑒定樣本順次排列,靠鑒定區兩個長邊各種一行作保護行, 每個供鑒定樣本鑒定區外種植3?5株作對照。
[0021] 本實用新型設計等功率或不等功率空氣加熱器,具體地,采用不銹鋼電熱管為空 氣加熱器,或用空氣加熱線繞圓筒形支架成柱體作空氣加熱器,單管功率300-600W,每管輸 入線接可調控開關調節加熱器功率,單個人工溫度鑒定區田塊根據試驗區長度由多根電熱 管構成加熱器組。
[0022] 本實用新型加熱器組與多路溫度控制記錄儀連接實現溫度自動控制及記錄,具體 地,加熱器組與繼電器連接,再與多路溫度控制記錄儀連接,然后連接電源,多路溫度傳感 器連接多路溫度控制記錄儀實現溫度自動控制及記錄。
[0023] 本實用新型根據供鑒定樣本稻穗抽穗情況確定處理期,于處理前從鑒定室封閉端 開始至封閉端方向,在水稻植株中下部順次放置電熱管,三分之一區段內每行放置一根電 熱管,三分之一至三分之二區段內每隔一行放置一根電熱管,三分之二區段以外每隔兩行 放置一根電熱管,并依次調節電熱管功率,在水稻上方等距懸掛8個溫度傳感器,傳感器探 頭放于水稻穗層位置,然后固定鑒定區頂棚蓋膜并用活卡卡定開口端以外三面圍膜,開口 端做成百葉窗式柵欄用于調節溫度。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0024] :
[0025] 圖1,本實用新型為鑒定室安裝示意圖;
[0026] 圖2,本實用新型加熱裝置及溫度控制裝置安裝示意圖;
[0027] 圖1、2中,1、鑒定室,2、20水稻樣本,3、電加熱器,4、可控開口端,5、溫度控制儀, 6、測溫探頭,7、水稻穗層,8、功率調節器,9、植株表面,10、封閉端,11、電源,12、圍膜。
【具體實施方式】 [0028] :下面結合對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0029] 實施例:
[0030] 如圖1所示先建立起水稻抗高溫性全逆境鑒定區,在鑒定區內設有鑒定室1,鑒定 室1規劃設定長9m、寬3m的南北向,長方形田塊,并對田埂進行硬化;于硬化田埂上構建高 2m的圍欄用于處理期固定圍膜12,上方構建活動式頂棚用于處理固定蓋膜12,建成長方形 鑒定室1 ;即是說在鑒定室1的四周用圍膜12圍繞包括頂蓋,鑒定室1的兩端一端設為可控 開口端4,另一端則設定為封閉端10,在鑒定室1內分別栽植有水稻樣本2、20,所謂水稻樣 本2、20是表示兩種不同的可供鑒定的水稻樣本品種,在水稻樣本2、20的植株表面上設有 電加熱器3,在水稻樣本2、20的上方設有溫度控制儀5,測溫探頭6與溫度控制儀5相連接。 如圖2所示為本實用新型鑒定水稻抗高溫性的系統的加熱裝置及溫度控制安裝示意圖,水 稻樣本2、20分別栽植于鑒定室1內,在水稻樣本2、20栽植的植株表面9上面與水稻樣本 2、20的水稻穗層7之間設電加熱器3,在電加熱器3與電源11連接線之間設有功率調節器 8,溫度控制儀5上連接有測溫探頭6,測溫探頭6設于水稻穗層7部位,溫度控制儀5與電 源11相連通。
[0031] 供鑒定水稻樣本選擇與種植;選擇形狀已經穩定、進入區試第二周期具有審定潛 力的水稻樣本新品種或各種具有抗高溫育種利用潛力的水稻育種種質確定為進行水稻抽 穗期抗高溫性鑒定的水稻樣本,并選取抽穗期抗高溫性分別為強、弱的二個水稻品種作為 對照樣本;供鑒定水稻樣本2、20沿長方形人工溫度鑒定室1內長邊方向平行種成長條形, 種植一至多個縱行,每個縱行種植30株以上,株距23cm-28cm,行間距17-20cm,多個供鑒 定水稻樣本2、20順次排列,加熱裝置采用電加熱器3單管功率500W不銹鋼電熱管及空氣 加熱線加熱器為空氣加熱器,每管接可調控開關調節加熱器功率即是說采用功率調節器8 調節電加熱器3的功率,單個人工溫度鑒定區根據試驗田塊長度由多根電熱管構成加熱器 組,于處理前從鑒定室1的封閉端開始在水稻植株中下部即放置于水稻樣本的種植表面與 植株的稻穂層之間順次放置電熱管,沿水稻樣本的栽植方向,從封閉端10開始至三分之一 區段內每行放置一根電熱管3,三分之一至三分之二區段內每隔一行放置一根電熱管,三分 之二區段以外每隔兩行放置一根電熱管,并依次調節電熱管功率;在水稻樣本2、20上方設 有溫度探測裝置,如等距懸掛8個測溫探頭6,測溫探頭6設于水稻穗層7位置,加熱器組與 多路溫度控制記錄儀連接,多路溫度傳感器連接多路溫度控制記錄儀;固定鑒定室1頂棚 蓋膜并用活卡卡定開口端以外三面圍膜12,可控開口端4采用百葉窗結構用以方便調節鑒 定室1內的溫度。
【權利要求】
1. 一種鑒定水稻抗高溫性的系統,包括設定水稻樣本抗高溫性的鑒定區,于鑒定區內 設有鑒定系統,其特征是,所述鑒定系統包括相對封閉的鑒定室,所述的鑒定室設有一可控 開口端,相對應的另一端為封閉端,所述的鑒定室內位于水稻樣本的植株表面上設加熱裝 置。
2. 依據權利要求1所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其特征是所述加熱裝置設于水稻 樣本植株表面與水稻穗層之間。
3. 依據權利要求1或2所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其特征是所述加熱裝置的加 熱功率由可控開口端至封閉端沿水稻樣本植株行向逐步增加。
4. 依據權利要求1或2所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其特征是所述加熱裝置為電 加熱管,所述電加熱管由鑒定室的封閉端至開口端,三分之一區段內每行設置一根電熱管, 三分之一至三分之二區段內每隔一行設置一根電熱管,三分之二區段以外每隔兩行設置一 根電熱管,并依次調節電熱管功率。
5. 依據權利要求1所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其特征是所述鑒定室是設定為一 端設置為可控開口端其余為全封閉的長方形大棚。
6. 依據權利要求1所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其特征是在水稻樣本的上方設有 溫度控制儀,所述溫度控制儀包括溫控探頭,所述溫控探頭設于水稻穗層位置。
7. 依據權利要求1所述的鑒定水稻抗高溫性的系統,其特征是所述可控開口端設計為 百葉窗式柵欄結構。
【文檔編號】A01G9/26GK203840868SQ201420240613
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月12日 優先權日:2014年5月12日
【發明者】黎世齡, 羅筱萍, 陳云風, 李潤根 申請人:宜春學院