CN106577070B - 一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农作物培育技术领域，公开了一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置及方法，装置包括：潜水泵、井管、井盘、弯头、钢管、混水池、第一U型渠、水稻鉴定圃、第二U型渠、第一温度传感器、第二温度传感器和温度控制系统，潜水泵安装于机井内动水位下，第一温度传感器位于混水池的水面下，第二温度传感器位于水稻鉴定圃的水面下，潜水泵、电磁阀、第一闸阀、第二闸阀、第一温度传感器和第二温度传感器分别与温度控制系统连接，这种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置及方法，人为模拟冷害，通过第一温度传感器和第二高温度传感器控制水温，模拟效果好。
Description
技术领域
本发明涉及农作物培育技术领域，特别涉及一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置及方法。
背景技术
障碍型冷害一直是寒地水稻生产最大的障碍问题之一，1909-2012年的100多年中，黑龙江省共出现30次夏季低温，平均每3.5年一次。分析黑龙江省1949-2012年水稻单产变化发现，几次单产大幅度下降，超80％的年份是由于低温冷害造成的，如1957、1969、1972、1981、1993、2002、2009年是典型的低温冷害年，减产幅度10％-50％。2002、2009年黑龙江省遭遇极度的低温冷害，造成黑龙江省水稻严重减产，特别是黑龙江省垦区东部以井灌为主地区，减产更为严重，甚至有的地块、有的品种绝产。虽然黑龙江省选育品种过程中都对水稻冷害进行分析计录，但与实际生产需要和国际上权威研究单位相比，还存在较大的差距。现行的冷害鉴定方法是利用渠系对冷害鉴定圃内的育种材料灌入14℃冷水，人为模拟冷害，但是通常灌溉水温度或高或低达不到要求，并且冷水从入口到出口时，冷水的温度会逐渐升高，造成了不同区域的温度误差，模拟效果往往不尽人意。
障碍型冷害在寒地稻作区已数次发生，水稻空壳率较高，特别是井灌区，天冷、水凉更助长了冷害的危害。对不育性冷害的耐性，品种间差异显著，黑龙江省已将水稻耐冷性列入品种审定指标。但是，采用渠系14℃的冷水，引发障碍型冷害的传统办法，存在受冷不均匀，处理时间不准确，受人为因素影响大等诸多弊端，因此，在水稻科研和生产过程中，急需一种方便准确鉴定寒地水稻品种抗障碍型冷害能力的技术。
发明内容
本发明提供一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置及方法，避免水稻鉴定圃的冷水损害水稻的生长，结构简单，使用方便，有效抵抗障碍性冷害的发生。
本发明提供了一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置及方法，包括：潜水泵、井管、井盘、弯头、钢管、混水池、第一U型渠、水稻鉴定圃、第二U型渠、第一温度传感器、第二温度传感器和温度控制系统，潜水泵安装于机井内动水位下，潜水泵连接井管，井盘固定在井台上，井管穿过井盘与弯头的一端连通，弯头的另一端与钢管的一端连通，钢管的另一端伸入混水池中，钢管上沿水流方向依次设有逆止阀和电磁阀，混水池通过第一U型渠和第一闸阀与水稻鉴定圃连通，水稻鉴定圃通过第二闸阀与第二U型渠连通，第一温度传感器位于混水池的水面下，第二温度传感器位于水稻鉴定圃的水面下，潜水泵、电磁阀、第一闸阀、第二闸阀、第一温度传感器和第二温度传感器分别与温度控制系统连接。
进一步地，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别为多个，多个第一温度传感器均匀分布在混水池中，多个第二温度传感器均匀分布在水稻鉴定圃内。
进一步地，所述钢管上还设有压力表和水表，压力表和水表分别与温度控制系统连接。
进一步地，还包括混凝土镇墩，所述钢管架设于混凝土镇墩上。
一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的方法，包括以下步骤：
(1)使用上述的寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置提取水井内动水位下水温为7～9℃的地下水到混水池；
(2)7～9℃的地下水与25～32℃的温水在混水池中进行混合，同时通过第一温度传感器监测混合水的温度，直到水的温度达到14℃；
(3)开启第一闸阀，将混合好的14℃的水，通过第一U型渠输送到水稻鉴定圃内；
(4)将水稻鉴定圃内的14℃的水层控制在15cm±2cm；
(5)通过第二温度传感器监测水稻鉴定圃内水的温度，当水稻鉴定圃内水的温度高于16℃时，开启第二闸阀，水稻鉴定圃内的水通过第二U型渠排出；
(6)重复步骤(1)～步骤(5)，水稻鉴定圃进行自动换水。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明通过启动潜水泵，提取动水位下7～9℃的地下水，7～9℃的地下水顺着井管、弯头、钢管到达混水池，与混水池中的温水进行混合，混合成为14℃的冷水，14℃的冷水顺着第一U型渠进入水稻鉴定圃，当水温高于16℃时，通过温度控制系统自动提水-混水后，经过第一U型渠进行换水，人为模拟冷害，通过第一温度传感器和第二高温度传感器控制水温，模拟效果好。
附图说明
图1为本发明提供的一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置的主要结构示意图。
附图标记说明：
1-潜水泵，2-井管，3-井盘，4-弯头，5-逆止阀，6-电磁阀，7-压力表，8-水表，9-钢管，10-混凝土井台，11-混凝土镇墩。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，本发明实施例提供的一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置及方法，包括：潜水泵1、井管2、井盘3、弯头4、钢管9、混水池、第一U型渠、水稻鉴定圃、第二U型渠、第一温度传感器、第二温度传感器和温度控制系统，潜水泵1安装于机井内动水位下，潜水泵1连接井管2，井盘3固定在井台10上，井管2穿过井盘3与弯头4的一端连通，弯头4的另一端与钢管9的一端连通，钢管9的另一端伸入混水池中，钢管9上沿水流方向依次设有逆止阀5和电磁阀6，混水池通过第一U型渠和第一闸阀与水稻鉴定圃连通，水稻鉴定圃通过第二闸阀与第二U型渠连通，第一温度传感器位于混水池的水面下，第二温度传感器位于水稻鉴定圃的水面下，潜水泵1、电磁阀6、第一闸阀、第二闸阀、第一温度传感器和第二温度传感器分别与温度控制系统连接。
温度控制系统通过控制第一闸阀和第二闸阀的驱动装置，从而打开或关闭第一闸阀和第二闸阀。
潜水泵1设置在机井内动水位下，距地面50～60米，启动潜水泵1，提取动水位下7～9℃的地下水，7～9℃的地下水顺着井管2、弯头4、钢管9到达混水池，与混水池中25～32℃的温水进行混合，混合成为14℃的冷水，14℃的冷水顺着第一U型渠进入水稻鉴定圃，刚好没过幼穗，通过逆止阀5避免水回流进水井，通过电磁阀6对水进行控制，第一温度传感器检测混水池中的水温，第二温度传感器检测水稻鉴定圃内的水温，当水温高于16℃时，通过温度控制系统自动提水-混水后，经过第一U型渠进行换水，人为模拟冷害，通过第一温度传感器和第二高温度传感器控制水温，模拟效果好。
进一步地，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别为多个，多个第一温度传感器均匀分布在混水池中，多个第二温度传感器均匀分布在水稻鉴定圃内。
多个第一温度传感器监测混水池中的不同区域，确保冷水和温水混合均匀，多个第二温度传感器监测水稻鉴定圃内的不同区域，水稻鉴定圃内间隔2.15m铺设一个第二温度传感器，多个第一温度传感器与多个第二温度传感器分别与温度控制系统连接，控制水稻鉴定圃内的水温，模拟效果好。
进一步地，所述钢管9上还设有压力表7和水表8，压力表7和水表8分别与温度控制系统连接。
通过压力表7和水表8可以监控钢管内的水压及水流量。
进一步地，还包括混凝土镇墩11，所述钢管9架设于混凝土镇墩11上。
钢管9架设与混凝土镇墩上，结构稳固。
一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的方法，包括以下步骤：
(1)使用上述的寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置提取水井内动水位下水温为7～9℃的地下水到混水池；
(2)7～9℃的地下水与25～32℃的温水在混水池中进行混合，同时通过第一温度传感器监测混合水的温度，直到水的温度达到14℃；
(3)开启第一闸阀，将混合好的14℃的水，通过第一U型渠输送到水稻鉴定圃内；
(4)将水稻鉴定圃内的14℃的水层控制在15cm±2cm；
(5)通过第二温度传感器监测水稻鉴定圃内水的温度，当水稻鉴定圃内水的温度高于16℃时，开启第二闸阀，水稻鉴定圃内的水通过第二U型渠排出；
(6)重复步骤(1)～步骤(5)，水稻鉴定圃进行自动换水。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置，其特征在于，包括：潜水泵(1)、井管(2)、井盘(3)、弯头(4)、钢管(9)、混水池、第一U型渠、水稻鉴定圃、第二U型渠、第一温度传感器、第二温度传感器和温度控制系统，潜水泵(1)安装于机井内动水位下，潜水泵(1)连接井管(2)，井盘(3)固定在井台(10)上，井管(2)穿过井盘(3)与弯头(4)的一端连通，弯头(4)的另一端与钢管(9)的一端连通，钢管(9)的另一端伸入混水池中，钢管(9)上沿水流方向依次设有逆止阀(5)和电磁阀(6)，混水池通过第一U型渠和第一闸阀与水稻鉴定圃连通，水稻鉴定圃通过第二闸阀与第二U型渠连通，第一温度传感器位于混水池的水面下，第二温度传感器位于水稻鉴定圃的水面下，潜水泵(1)、电磁阀(6)、第一闸阀、第二闸阀、第一温度传感器和第二温度传感器分别与温度控制系统连接；
所述第一温度传感器和第二温度传感器分别为多个，多个第一温度传感器均匀分布在混水池中，多个第二温度传感器均匀分布在水稻鉴定圃内，水稻鉴定圃内间隔2.15m铺设一个第二温度传感器；
潜水泵(1)设置在机井内动水位下，距地面50～60米，启动潜水泵(1)，提取动水位下7～9℃的地下水，7～9℃的地下水顺着井管(2)、弯头(4)、钢管(9)到达混水池，与混水池中25～32℃的温水进行混合，混合成为14℃的冷水，14℃的冷水顺着第一U型渠进入水稻鉴定圃，刚好没过幼穗，通过逆止阀(5)避免水回流进水井，通过电磁阀(6)对水进行控制，第一温度传感器检测混水池中的水温，第二温度传感器检测水稻鉴定圃内的水温，当水温高于16℃时，通过温度控制系统自动提水-混水后，经过第一U型渠进行换水，人为模拟冷害，通过第一温度传感器和第二温度传感器控制水温，模拟效果好。
2.如权利要求1所述的寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置，其特征在于，所述钢管(9)上还设有压力表(7)和水表(8)，压力表(7)和水表(8)分别与温度控制系统连接。
3.如权利要求1所述的寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置，其特征在于，还包括混凝土镇墩(11)，所述钢管(9)架设于混凝土镇墩(11)上。
4.一种寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)使用权利要求1～3任一权利要求所述的寒地水稻品种抗障碍冷害鉴定的装置提取水井内动水位下水温为7～9℃的地下水到混水池；
(2)7～9℃的地下水与25～32℃的温水在混水池中进行混合，同时通过第一温度传感器监测混合水的温度，直到水的温度达到14℃；
(3)开启第一闸阀，将混合好的14℃的水，通过第一U型渠输送到水稻鉴定圃内；
(4)将水稻鉴定圃内的14℃的水层控制在15cm±2cm；
(5)通过第二温度传感器监测水稻鉴定圃内水的温度，当水稻鉴定圃内水的温度高于16℃时，开启第二闸阀，水稻鉴定圃内的水通过第二U型渠排出；
(6)重复步骤(1)～步骤(5)，水稻鉴定圃进行自动换水。
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