CN114568276A - 一种水稻耐盐鉴定法及所用装置 - Google Patents
一种水稻耐盐鉴定法及所用装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114568276A CN114568276A CN202210117604.9A CN202210117604A CN114568276A CN 114568276 A CN114568276 A CN 114568276A CN 202210117604 A CN202210117604 A CN 202210117604A CN 114568276 A CN114568276 A CN 114568276A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rice
- salt tolerance
- planting
- salt
- identifying
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 title claims abstract description 85
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 title claims abstract description 85
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 title 1
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims abstract description 86
- 230000015784 hyperosmotic salinity response Effects 0.000 claims abstract description 83
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 42
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims abstract description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 37
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 25
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 22
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 15
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 8
- 230000002786 root growth Effects 0.000 claims description 8
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 8
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 7
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 230000035784 germination Effects 0.000 claims description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 3
- 238000011002 quantification Methods 0.000 claims description 3
- 239000013589 supplement Substances 0.000 claims description 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 2
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 59
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 43
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 15
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 14
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 14
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 8
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 3
- 230000021749 root development Effects 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000007226 seed germination Effects 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000013522 software testing Methods 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
- A01G31/02—Special apparatus therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
- A01C23/04—Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
- A01C23/047—Spraying of liquid fertilisers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G7/00—Botany in general
- A01G7/06—Treatment of growing trees or plants, e.g. for preventing decay of wood, for tingeing flowers or wood, for prolonging the life of plants
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
- Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures
Abstract
本发明公开了一种水稻耐盐鉴定装置，包括可拆卸顶棚，可拆卸顶棚内设有至少一个可移动培养箱体，可移动培养箱体的上层为种植箱，下层为设备箱，种植箱内分隔为多个相互隔绝的隔室，每个隔室中均设有一套雾化装置。本发明还同时提供了利用一种水稻耐盐鉴定装置进行水稻耐盐鉴定的方法，通过测量盐胁迫不同时期的苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重等指标，量化水稻品种的耐盐程度；可全时期、全方位、活体观察生长情况，综合评估耐盐特性。
Description
技术领域
本发明涉及水稻种植实验设备技术领域，具体为一种水稻耐盐鉴定法及所用装置。
背景技术
随着世界人口逐渐增加，加之优质可耕地面积减少，粮食安全问题是摆在育种家面前的一个永恒课题。培育适合在盐碱地生长的耐盐水稻对保障粮食安全具有重要意义。目前，在水稻耐盐碱种质筛选鉴定中普遍用到方法是自然筛选法或者盐池筛选法。自然筛选法利用自然盐碱地进行耐盐筛选，但是受到环境极大制约，例如：夏季沿海多雨会冲淡土地盐浓度，导致起不到筛选压力；而少雨季节盐浓度过高会导致筛选压力过大而达不到筛选的目的；这都会因土壤盐度不可控而达不到筛选目的。盐池筛选法，即建设高标准水泥鉴定池，相比于自然鉴定法条件比较可控，应用较为广泛，但也存在较明显的缺点。其一，盐池中的盐水会随着自然蒸发而浓度逐渐增高，且不同天气条件下的变化量不等，导致盐度不可控；其二，盐池经多年重复利用，池中的土壤由于长期反复受盐水浸泡，含盐度不断累积，多次重复实验时土壤中的盐分洗除困难，造成实验结果不准确；其三，盐池建设需要较大场地、浪费耕地，室外盐池受季节影响，不能一年多次开展筛选实验，且造价高昂。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种水稻耐盐鉴定法及所用装置，用于水稻从种子开始的全时期、活体观察生长情况和耐盐鉴定。
为解决上述技术问题，本发明提供一种水稻耐盐鉴定装置，包括可拆卸顶棚，可拆卸顶棚内设有至少一个可移动培养箱体，可移动培养箱体的顶部开口且内部由横隔板分上下两层，上层为种植箱，下层为设备箱，种植箱内由竖隔板分隔为至少二个相互隔绝不连通的隔室，每个隔室配设一套雾化装置；可移动培养箱体的侧壁上设有控制板。
作为本发明的水稻耐盐鉴定装置的改进：
所述雾化装置包括设于所述种植箱的隔室中的雾化喷头和湿度传感器以及设于设备箱中的水泵和培养液桶，雾化喷头通过水泵与培养液桶相连通；
所述隔室的底板上设有一个回水口，回水口通过软管与培养液桶相连通；
培养液桶除了与回水口、雾化喷头相连通外，整体为一密封的容器。
作为本发明的一种水稻耐盐鉴定装置的进一步改进：
所述可拆卸顶棚包括立方体框架，立方体框架的顶部和四个侧面被透明罩所覆盖，立方体框架的立柱上设置拉链，位于四个侧面处的透明罩与拉链相连；
所述立方体框架的顶部横梁上设有灯光板，灯光板包括LED灯光板和紫外消毒灯。
作为本发明的水稻耐盐鉴定装置的进一步改进：
在可移动培养箱体的顶部设有种植板，种植板上等距分布有种植孔，每个种植孔中设有一个圆台形的定植篮；所述种植箱的壳体为透明的材料。
种植板与可移动培养箱体的顶部相吻合，因此，当安装上种植板后，能将每个隔室形成相互独立的空间。
作为本发明的水稻耐盐鉴定装置的进一步改进：
所述可移动培养箱体的四角各设有一个支柱，支柱的底部均设有万向轮。
作为本发明的水稻耐盐鉴定装置的进一步改进：
所述控制板包括电源开关和湿度控制器，湿度控制器分别与水泵和湿度传感器信号相连，电源开关与每个水泵电连接。
本发明还同时提供了利用一种水稻耐盐鉴定装置进行水稻耐盐鉴定的方法，具体过程为：
将萌芽种子或者秧苗定植于不同隔室的定植篮中，在培养液桶中分别加入含有NaCl的Yoshida营养液，打开电源开关和湿度控制器，设定相对湿度低于90％时启动水泵工作(反之，则关闭)，雾化喷头喷雾；夏季采用自然光照，冬季盖上透明罩(使得可拆卸顶棚连同可移动培养箱体位于透明罩内，从而实现保温)，当光线不足时采用LED灯光板补光，进行植株培养；然后在植株每个生长时期进行耐盐鉴定，具体为：
每隔10天，先观察整体长势，并透过种植箱的壳体观察根部生长情况，定性判断水稻品种在不同盐浓度下耐受程度；然后每个隔室取10株测量苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重；取样3次，相互比较，通过测量指标量化，鉴定水稻植株对耐盐性及耐盐极值。
说明：当光线不足时采用LED灯光板补光，可按照植株的培养条件来进行调节，此为常规技术，因此本发明不进行详细阐述。
作为水稻耐盐鉴定的方法的改进：
所述萌芽种子的获取方式为：将水稻种子用清水浸泡48h，倒干水分后放置于温度为35℃、湿度为80％环境下进行催芽24h至种子露芽萌动；所述萌芽种子定植于定植篮后，种植板上盖上黑色塑料布，黑暗培养24h催根生长后再揭去黑色塑料布；
所述秧苗为在秧地中将秧苗培育至4叶期，选取长势均等、大小一致的秧苗；
所述Yoshida营养液含有NaCl的浓度为0.3％～0.6％(例如为0.3％或0.4％或0.5％或0.6％)；所述培养液桶中Yoshida营养液含有NaCl的浓度为一致或不一致。
作为水稻耐盐鉴定的方法的进一步改进：
所述萌芽种子为同一品种或不同品种，所述秧苗为同一品种或不同品种。
本发明的有益效果主要体现在：
1.本发明的水稻耐盐鉴定法进行耐盐筛选时，盐浓度精确可控，不受环境影响，结果更加准确；
2.本发明的水稻耐盐鉴定装置的雾化培养大大节约营养液，节约成本，同时更加均匀、精准；有效减少排放废盐液对环境造成的不良影响，具有突出的经济效益和生态效益
3.本发明的水稻耐盐鉴定装置移动自如，可进行室内、室外等多环境鉴定，同时搭有顶棚，可用作反季节鉴定实验；
4.相比于水泥鉴定池，本发明的水稻耐盐鉴定装置在做重复多次试验时只需简单冲洗箱体即可，不必考虑土壤残存盐分，以及土壤洗盐等复杂、耗时、耗能、费力的工作；
5.本发明的水稻耐盐鉴定装置可随时观察完整根部在胁迫下的形态发育，随时追踪植株的根部发育特征和实时形态，且可以连续跟踪同一单株的根部特征；其他方法种在土壤中无法观察，拔出观察时对苗伤害大；
6.相比于水泥鉴定池而言，本发明的水稻耐盐鉴定装置大大节约土地，大大节约成本。
7.本发明的水稻耐盐鉴定法通过测量盐胁迫不同时期的苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重等指标，量化水稻品种的耐盐程度；可全时期、全方位、活体观察地下部分的生长情况，综合评估耐盐特性，结果更加真实可靠。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1为本发明的一种水稻耐盐鉴定装置的结构示意图；
图2为图1中可移动培养箱体的结构示意图；
图3为一种水稻耐盐鉴定装置的种植板和定植篮的结构示意图(定植篮为放大示意图)；
图4为普通盐池与本发明的水稻耐盐鉴定装置的盐浓度的实验结果对比图；
图5为普通盐池与本发明的水稻耐盐鉴定装置的盐溶液用量的实验结果对比图；
图6为普通盐池与本发明的水稻耐盐鉴定装置的一次换水费用的实验结果对比图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
本发明中，Yoshida营养液，即为Yoshida水稻营养液；
实施例1、一种水稻耐盐鉴定装置(简称鉴定装置)，包括可拆卸顶棚1，用于室外培养以及反季节培养时使用，可拆卸顶棚1包括立方体框架，在立方体框架的顶部和4个侧面设有透明罩(即，立方体框架的顶部和四个侧面被透明罩所覆盖)，透明罩由透明塑料膜制成，从而使得外界自然光线可以穿过透明罩提供水稻生长所需，并维持温度的稳定；在立方体框架的立柱上设置拉链11，4侧面的透明罩与拉链11相连，因此四周的塑料膜以立柱上的拉链11连接或者分开，且此4侧面的透明罩也可以轻易的向上卷起。
在立方体框架的顶部横梁上设有灯光板12，灯光板12包括LED灯光板和紫外消毒灯，LED灯光板和紫外消毒灯12均向下照射，LED灯光板用于补光，紫外消毒灯用于种植前的消毒工作；
可拆卸顶棚1内设有多个可移动培养箱体2，可移动培养箱体2的四角各设有一个支柱3，支柱3的底部均设有万向轮33，从而方便可移动培养箱体2在可拆卸顶棚1内部移动；每个可移动培养箱体2均为顶部开口的立方体的箱体；可移动培养箱体2内部由横隔板分上下两层，上层为种植箱，下层为设备箱；种植箱的壳体为透明的亚克力或玻璃材料制成，方便随时观测、记录植株的根部发育特征和实时形态，在种植箱的内部由竖隔板22分隔为多个相互隔绝不连通的隔室，用于不同盐浓度的水稻筛选；每个隔室配设有一套雾化装置，每个隔室的底板上设有一个回水口24；在可移动培养箱体2的顶部设有种植板25，种植板25为透明PVC材质薄板，种植板25与可移动培养箱体2的顶部开口相吻合，因此，当安装上种植板25后，能将每个隔室形成相互独立的空间。种植板25上分布有等距离种植孔26，每个种植孔26中装一个上大下小圆台形的定植篮27，用于定植水稻种子或秧苗。
每套雾化装置包括设于种植箱的该隔室中的一个雾化喷头23和一个湿度传感器41以及设于设备箱中的一个水泵31和一个培养液桶32，雾化喷头23通过水泵31与培养液桶32内腔相连通(具体为：雾化喷头23通过软管与对应的水泵31的出口相连接，水泵31的入口与吸水软管相连接，吸水软管与一个培养液桶32的内腔相连通)；该隔室的回水口24通过软管与培养液桶32相连通，用以培养液的循环利用。因此培养液桶32除了与回水口24、雾化喷头23相连通外，整体为一密封的容器；从而可以防止内部的含盐的营养液因长时间的放置产生的盐浓度变化从而影响水稻耐盐性的鉴定数据；不同的培养液桶32内可以加注预先调制好的不同盐浓度的培养液，通过雾化喷头23向种植箱的不同隔室中喷雾，从而使得不同的隔室实现不同的盐浓度的培养环境；通过在可拆卸顶棚1内设置多个可移动培养箱体2，在每个可移动培养箱体2内设置多个隔室同时进行不同盐浓度的水稻耐盐性测试，从而极大地提高了测试效率。
可移动培养箱体2的侧壁上设有控制板，控制板包括电源开关43和湿度控制器42，湿度控制器42分别与水泵31和湿度传感器41信号相连，用以接受湿度传感器41的湿度信号，与预设湿度对比后控制水泵31的启停和关闭，从而分别控制每个隔室内的湿度环境。电源开关43与每个水泵31电连接，用于将外界电源提供给水泵31。
利用水稻耐盐鉴定装置进行水稻耐盐鉴定的方法包括如下步骤：
1、直播法耐盐鉴定：
将水稻种子用清水浸泡48h，倒干水分后放置于温度为35℃、湿度为80％环境下进行催芽24h；此时种子露芽萌动，将种子播种于鉴定装置的定植篮27中。
方式1A、当为不同品种的对照时：
每个隔室的定植篮27播种的是不同品种的水稻种子；其中一种事先已知耐盐性能的水稻种子作为对照品种，其余为待测品种；
不同隔室对应的培养液桶32中均加入含有0.3％NaCl的Yoshida营养液，打开电源开关43和湿度控制器42，设定相对湿度低于90％时自动启动水泵31工作使得雾化喷头23喷雾；在种植板25上盖上黑色塑料布(即，位于定植篮27中的种子被黑色塑料布所覆盖)，黑暗培养24h催根。
说明：直播是种子萌动播种，根很短，甚至没有根系，所以需要黑暗催根，同时保湿。
待根长出后，揭去黑色塑料布，夏季采用自然光照，冬季则盖上能覆盖可拆卸顶棚1顶部和4个侧面的透明罩，光线不足时采用LED灯光板补光，进行植株培养并对植株每个生长时期进行耐盐鉴定，具体为：
每隔10天，先观察整体长势，并透过种植箱的亚克力或玻璃板壳体观察根部生长情况，与对照品种比较，定性判断待测水稻品种的耐盐性。然后，对照品种和待测水稻品种分别取10株测量苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重；取样3次，进行比较，通过测量指标量化鉴定该待测品种的苗期耐盐水平。
方式1B、分叶期、抽穗期等其他生长时期的耐盐鉴定，培养方法与上述方式1A相同，取样则以需鉴定的生长时期而定。
方式1C、不同浓度鉴定，培养方法与上述方式1A相同，但是每个隔室对应的培养液的盐浓度根据需要配置相应的浓度。
2、插秧移栽法耐盐鉴定：
在秧地中将秧苗培育至4叶期，选取长势均等、大小一致的秧苗定植于鉴定装置的定植篮27中。
方式2A、当为不同品种的对照时：
每个隔室的定植篮27定植的是不同品种的水稻秧苗；其中一种事先已知耐盐性能的水稻秧苗作为对照品种，其余为待测品种；
不同隔室对应的培养液桶32中均加入含有0.3％NaCl的Yoshida营养液，打开电源开关43和湿度控制器42，设定相对湿度低于90％时自动启动水泵31工作使得雾化喷头23喷雾；夏季采用自然光照，冬季则盖上能覆盖可拆卸顶棚1顶部和4个侧面的透明罩，打开LED灯光板，进行植株培养并对植株每个生长时期进行耐盐鉴定，具体为：
每隔10天，先观察整体长势，并透过种植箱的亚克力或玻璃板壳体观察根部生长情况，与对照品种比较，定性判断待测水稻品种的耐盐性。然后，对照品种和待测水稻品种分别取10株测量苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重；取样3次，进行比较，通过测量指标量化，鉴定该该待测品种的苗期耐盐水平。
方式2B、分叶期、抽穗期等其他生长时期的耐盐鉴定，培养方法与上述方式2A相同，取样则以需鉴定的生长时期而定。
方式2C、不同浓度鉴定，培养方法与上述方式2A相同，但是每个隔室对应的培养液的盐浓度根据需要配置相应的浓度。
3、同一品种，不同盐浓度筛选鉴定：
将同一水稻品种的萌芽种子或者秧苗播种/定植于鉴定装置不同隔室对应的定植篮27中。在不同隔室对应的培养液桶32中分别加入含有不同浓度NaCl的Yoshida营养液(例如，0.3％、0.4％、0.5％、0.6％)，打开电源开关43和湿度控制器42，设定相对湿度低于90％时自动启动水泵31工作使得雾化喷头23喷雾；夏季采用自然光照，冬季则盖上能覆盖可拆卸顶棚1顶部和4个侧面的透明罩，打开LED灯光板，进行植株培养并对植株每个生长时期进行耐盐鉴定，具体为：
每隔10天，先观察整体长势，并透过种植箱的亚克力或玻璃板壳体观察根部生长情况，定性判断该水稻品种在不同盐浓度下耐受程度。然后每个隔室取10株测量苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重；取样3次，相互比较，通过测量指标量化，鉴定该品种对不同盐度的耐受性，并且可以测定该品种的耐盐极值。
4、不同品种，同一盐浓度下的鉴定：
将不同水稻品种的萌芽种子或者秧苗播种/定植于鉴定装置不同隔室对应的定植篮27中。在不同隔室对应的培养液桶32中分别加入含有相同浓度NaCl的Yoshida营养液(例如0.5％)，打开电源开关43和湿度控制器42，设定相对湿度低于90％时自动启动水泵31工作使得雾化喷头23喷雾；夏季采用自然光照，冬季则盖上能覆盖可拆卸顶棚1顶部和4个侧面的透明罩，打开LED灯光板，进行植株培养并对植株每个生长时期进行耐盐鉴定，具体为：
每隔10天，先观察整体长势，并透过种植箱的亚克力或玻璃板壳体观察根部生长情况，定性判断不同水稻品种在同一盐浓度下耐受程度。然后每个隔室取10株测量苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重；取样3次，相互比较，通过测量指标量化，鉴定不同品种对该盐度的耐受性，可以用于大规模品种的耐盐性初步筛选。
根是接触盐溶液胁迫的直接部位，其生长情况和状态最能直接反映植物的耐盐性。普通盐池鉴定，不能做到全生育期实时观察测试品种的地下部分生长情况，而本发明可以实时全方位活体观察受测水稻的根部生长情况和形态，结合不同时期苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重等量化指标，综合判定水稻的耐盐性，结果更加准确、可信。
实验1、普通盐池与本发明的水稻耐盐鉴定装置的盐浓度对比实验
实验方法具体为：在广州8月份水稻生长季节，在1米宽3米长的耐盐鉴定水泥池中放入10cm深的0.3％NaCl溶液，关上出水口。自然状态下测试自然蒸发对盐池盐浓度的影响，在换水后的第12h、24h、48h和72h后分别测定盐池内的盐浓度变化情况，每次取池内5个点测试，取平均值；对照组为：在本发明的鉴定装置的培养液桶32中加满0.3％NaCl溶液，在第12h、24h、48h和72h后分别测定培养液桶32内的盐浓度变化情况，每次测试5次，取平均值。结果如图4所示，普通水泥盐池内的盐浓度随着时间的推移，盐浓度逐渐上升，72h后可以达到初始浓度的2倍，这样就会严重影响耐盐鉴定的准确性和稳定性；而对照本发明所用的培养液桶32内的营养液的盐浓度，在12h、24h、48h和72h的测试结果基本一致，能稳定保持盐溶液浓度。
实验2、普通盐池与本发明的水稻耐盐鉴定装置的盐溶液用量的对比实验
实验方法具体为：在广州8月份水稻生长季节，在1米宽3米长的耐盐鉴定水泥池中放入10cm深的0.3％NaCl溶液，耐盐测定期间，为了避免蒸发对鉴定结果的影响，按照2天换一次盐溶液来算，每次换水，所需盐溶液大约需要300L；而本发明的鉴定装置的培养液桶32能很好地保持盐溶液浓度，而且雾化喷淋可以大大节约盐溶液用量，与盐池面积同样大小的本装置，2天换水周期内，雾化喷淋仅需约6L的溶液，如图5所示。因此，本发明可以大大减少耐盐鉴定时盐溶液的用量。
实验3、普通盐池与本发明的水稻耐盐鉴定装置的一次换水费用对比实验
实验方法具体为：在广州8月份水稻生长季节，在1米宽3米长的耐盐鉴定水泥池中放入10cm深的盐溶液，2天一次换水需要盐溶液300L，按照0.3％、0.5％和0.6％NaCl计算，大约一次换水需要成本约18元、30元和36元；而与盐池面积同样大小的本发明装置，2天换水周期内，雾化喷淋仅需约6L的溶液。按照0.3％、0.5％和0.6％NaCl计算，2天分别仅需0.36元、0.6元和0.72元，可以大大节约成本近50倍，如图6所示，同时还能有效减少排放盐水废液对环境的影响，还具有较大的生态效益和社会效益。
综上实验所述，利用本发明的水稻耐盐鉴定装置进行水稻耐盐鉴定，可以实现盐溶液浓度的精准控制，使鉴定结果更加准确；大大节约培养液(盐液)，有效减少排放废盐液对环境造成的不良影响，具有突出的经济效益和生态效益。同时本发明鉴定法，可以随时追踪植株的根部发育特征和实时形态，本发明还利用苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重等量化指标综合判定水稻的耐盐性状，结果更加真实可靠。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (10)
1.水稻耐盐鉴定装置，其特征在于:包括可拆卸顶棚(1)，可拆卸顶棚(1)内设有至少一个可移动培养箱体(2)，可移动培养箱体(2)的顶部开口且内部由横隔板分上下两层，上层为种植箱，下层为设备箱，种植箱内由竖隔板(22)分隔为至少二个相互隔绝的隔室，每个隔室配设一套雾化装置；可移动培养箱体(2)的侧壁上设有控制板。
2.根据权利要求1所述的水稻耐盐鉴定装置，其特征在于：
所述雾化装置包括设于所述种植箱的隔室中的雾化喷头(23)和湿度传感器(41)以及设于设备箱中的水泵(31)和培养液桶(32)，雾化喷头(23)通过水泵(31)与培养液桶(32)相连通；
所述隔室的底板上设有一个回水口(24)，回水口(24)通过软管与培养液桶(32)相连通；
培养液桶(32)除了与回水口(24)、雾化喷头(23)相连通外，整体为一密封的容器。
3.根据权利要求2所述的水稻耐盐鉴定装置，其特征在于：
所述可拆卸顶棚(1)包括立方体框架，立方体框架的顶部和四个侧面被透明罩所覆盖，立方体框架的立柱上设置拉链(11)，位于四个侧面处的透明罩与拉链(11)相连；
所述立方体框架的顶部横梁上设有灯光板(12)，灯光板(12)包括LED灯光板和紫外消毒灯。
4.根据权利要求1～3任一所述的水稻耐盐鉴定装置，其特征在于：在可移动培养箱体(2)的顶部设有种植板(25)，种植板(25)上等距分布有种植孔(26)，每个种植孔(26)中设有一个圆台形的定植篮(27)；
所述种植箱的壳体为透明的材料。
5.根据权利要求4所述的水稻耐盐鉴定装置，其特征在于：种植板(25)与可移动培养箱体(2)的顶部相吻合。
6.根据权利要求1～5任一所述的水稻耐盐鉴定装置，其特征在于：
所述控制板包括电源开关(43)和湿度控制器(42)，湿度控制器(42)分别与水泵(31)和湿度传感器(41)信号相连，电源开关(43)与每个水泵(31)电连接。
7.根据权利要求1～5任一所述的水稻耐盐鉴定装置，其特征在于：
所述可移动培养箱体(2)的四角各设有一个支柱(3)，支柱(3)的底部均设有万向轮(33)。
8.利用如权利要求1～7任一所述的水稻耐盐鉴定装置进行水稻耐盐鉴定的方法，其特征在于：
将萌芽种子或者秧苗定植于不同隔室的定植篮(27)中，在培养液桶(32)中分别加入含有NaCl的Yoshida营养液，打开电源开关(43)和湿度控制器(42)，设定相对湿度低于90％时启动水泵(31)工作，雾化喷头(23)喷雾；夏季采用自然光照，冬季盖上透明罩，当光线不足时采用LED灯光板补光，进行植株培养；然后在植株每个生长时期进行耐盐鉴定。
9.根据权利要求8所述的水稻耐盐鉴定的方法，其特征在于，所述在植株每个生长时期进行耐盐鉴定具体为：
每隔10天，先观察整体长势，并透过种植箱的壳体观察根部生长情况，定性判断水稻品种在不同盐浓度下耐受程度；然后每个隔室取10株测量苗高、叶数、侧根数、根长、鲜重和干重；取样3次，相互比较，通过测量指标量化，鉴定水稻植株对耐盐性及耐盐极值。
10.根据权利要求9所述的水稻耐盐鉴定的方法，其特征在于：
萌芽种子的获取方式为：将水稻种子用清水浸泡48h，倒干水分后放置于温度为35℃、湿度为80％环境下进行催芽24h至种子露芽萌动；所述萌芽种子定植于定植篮(27)后，种植板(25)上盖上黑色塑料布，黑暗培养24h催根生长后再揭去黑色塑料布；
秧苗为在秧地中将秧苗培育至4叶期，选取长势均等、大小一致的秧苗；
所述Yoshida营养液含有NaCl的浓度为0.3％或0.4％或0.5％或0.6％；所述培养液桶(32)中所述Yoshida营养液含有NaCl的浓度为一致或不一致。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210117604.9A CN114568276A (zh) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | 一种水稻耐盐鉴定法及所用装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210117604.9A CN114568276A (zh) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | 一种水稻耐盐鉴定法及所用装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114568276A true CN114568276A (zh) | 2022-06-03 |
Family
ID=81771826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210117604.9A Pending CN114568276A (zh) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | 一种水稻耐盐鉴定法及所用装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114568276A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115005034A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-06 | 江苏艾津作物科技集团有限公司 | 一种鉴定外源生物刺激素对水稻苗期抗逆性的装置和方法 |
| CN115067168A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-20 | 广东省农业科学院水稻研究所 | 一个强耐盐性地方稻种长毛谷的应用 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101294943A (zh) * | 2008-06-05 | 2008-10-29 | 上海交通大学 | 用于快速鉴定树木耐盐碱度特性的装置及盐溶液 |
| CN206274885U (zh) * | 2016-12-21 | 2017-06-27 | 张建民 | 植物耐旱鉴定装置 |
| CN208523337U (zh) * | 2018-07-23 | 2019-02-22 | 沈阳农业大学 | 一种水稻根系生长构型观察装置 |
| CN209218842U (zh) * | 2018-12-17 | 2019-08-09 | 武汉市农业科学院 | 一种用于观测水稻苗期根系的水培装置 |
| CN112262637A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-26 | 广东海洋大学 | 一种用于杂交水稻品种的耐盐性鉴定评价方法 |
| CN213755613U (zh) * | 2020-10-30 | 2021-07-23 | 甘肃陇欢种业有限责任公司 | 一种辣椒种子期耐盐性鉴定装置 |
| CN214703348U (zh) * | 2021-03-24 | 2021-11-12 | 新疆农业大学 | 一种作物根系观察及收集装置 |
| CN215454201U (zh) * | 2021-08-23 | 2022-01-11 | 广西大学 | 一种植物根系时空分布的原位观测装置 |
-
2022
- 2022-02-08 CN CN202210117604.9A patent/CN114568276A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101294943A (zh) * | 2008-06-05 | 2008-10-29 | 上海交通大学 | 用于快速鉴定树木耐盐碱度特性的装置及盐溶液 |
| CN206274885U (zh) * | 2016-12-21 | 2017-06-27 | 张建民 | 植物耐旱鉴定装置 |
| CN208523337U (zh) * | 2018-07-23 | 2019-02-22 | 沈阳农业大学 | 一种水稻根系生长构型观察装置 |
| CN209218842U (zh) * | 2018-12-17 | 2019-08-09 | 武汉市农业科学院 | 一种用于观测水稻苗期根系的水培装置 |
| CN112262637A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-26 | 广东海洋大学 | 一种用于杂交水稻品种的耐盐性鉴定评价方法 |
| CN213755613U (zh) * | 2020-10-30 | 2021-07-23 | 甘肃陇欢种业有限责任公司 | 一种辣椒种子期耐盐性鉴定装置 |
| CN214703348U (zh) * | 2021-03-24 | 2021-11-12 | 新疆农业大学 | 一种作物根系观察及收集装置 |
| CN215454201U (zh) * | 2021-08-23 | 2022-01-11 | 广西大学 | 一种植物根系时空分布的原位观测装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 李美等主编: "《中国麦田杂草防除技术原色图解》", 河南科学技术出版社, pages: 222 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115067168A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-20 | 广东省农业科学院水稻研究所 | 一个强耐盐性地方稻种长毛谷的应用 |
| CN115067168B (zh) * | 2022-06-09 | 2023-06-09 | 广东省农业科学院水稻研究所 | 一个强耐盐性地方稻种长毛谷的应用 |
| CN115005034A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-06 | 江苏艾津作物科技集团有限公司 | 一种鉴定外源生物刺激素对水稻苗期抗逆性的装置和方法 |
| CN115005034B (zh) * | 2022-06-14 | 2023-12-08 | 江苏艾津作物科技集团有限公司 | 一种鉴定外源生物刺激素对水稻苗期抗逆性的装置和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104737896B (zh) | 一种数字化精准育苗系统 | |
| CN114568276A (zh) | 一种水稻耐盐鉴定法及所用装置 | |
| Chu et al. | Changes in plant biomass induced by soil moisture variability drive interannual variation in the net ecosystem CO2 exchange over a reclaimed coastal wetland | |
| CN106385872B (zh) | 一种草本地被植物种子耐盐性评估的方法 | |
| CN204634606U (zh) | 一种数字化精准育苗系统 | |
| CN104756716B (zh) | 一种烟草育苗方法 | |
| CN104686142A (zh) | 气雾栽培马铃薯脱毒种薯繁育方法及配套设备 | |
| CN105210861B (zh) | 一种棉花种子耐盐性筛选方法 | |
| CN205962176U (zh) | 一种大豆缺素试验的水培装置 | |
| CN101843197A (zh) | 一种用于改良滨海盐渍土壤植物的选择方法 | |
| CN104160933A (zh) | 一种烟草浮悬交替循环育苗方法 | |
| CN213486257U (zh) | 一种芝麻全生育期耐盐性鉴定装置 | |
| CN107493777A (zh) | 灵武长枣增氧节水灌溉方法 | |
| CN109618593A (zh) | 一种油菜种子耐盐性筛选的快速方法 | |
| Abd-Elhakim et al. | Effect use of pulsed deficit drip irrigation for tomato crop in greenhouse powered by solar energy | |
| CN105660335B (zh) | 一种鉴定耐湿大麦品种的方法及系统 | |
| CN115005034B (zh) | 一种鉴定外源生物刺激素对水稻苗期抗逆性的装置和方法 | |
| CN206575785U (zh) | 一种种子萌发或幼苗水培装置 | |
| CN213991614U (zh) | 一种用于凹凸棒土种子包衣观察培养实验装置 | |
| CN114711132A (zh) | 一种快速验证肥料功效的水培方法及其应用 | |
| CN207706845U (zh) | 油用牡丹种苗培育棚 | |
| CN220875190U (zh) | 一种模拟苗期胁迫装置 | |
| CN212184075U (zh) | 一种人工智能发芽箱 | |
| CN212087272U (zh) | 一种基于小麦三圃田节水性育种用育种箱 | |
| CN203840843U (zh) | 一种马铃薯脱毒原原种生产的苗床 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |