CN206641094U - 一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，包括拱梁、齿形轨道、卷辊、齿形轮；卷辊在齿形轨道的左右两侧分别设置一个，卷辊固定设置在拱梁和齿形轨道的纵向的中间位置，卷辊为一根圆柱形的棒材，在卷辊的前后两端设置有齿形轮；在支架的中间位置固定设置有转动辊，转动辊通过转轴固定安装，在转轴的外端部固定设置有驱动装置。这种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，大大降低了甘薯杂交育种的用电成本和建造成本，提高了甘薯杂交育种的可操作性和简易性，改善了砧木根系周围的微生态环境，出现了开花数量大，花朵饱满，花粉量大，杂交种子饱满的良好效果。

Description

一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚

技术领域

本实用新型属于甘薯杂交育种中短日照处理诱导开花技术领域，具体涉及一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚。

背景技术

甘薯原产于南美洲，具有高产、稳产、适应性广的特点，不仅可以食用和饲用，而且还可用于生产粉丝、薯脯、燃料乙醇、可降解塑料及变性淀粉等，是潜力巨大的新型可再生能源和工业原料作物。我国是世界上最大的甘薯种植国，面积和产量均居世界首位，常年种植面积在553万～667万hm²之间，占世界甘薯种植面积的75%左右，年总产量占世界总产量的85%左右。

大量育种实践证明，采用单一方法诱导开花不如综合应用效果好；目前国内外普遍采用重复法，该方法是将不能自然开花的甘薯亲本材料嫁接在能自然开花的旋花科近缘植物上，然后以短日照处理促使花芽形成。此法具有控制营养，满足光照暗周期需要，获得开花素的几重作用，对于大部分甘薯品种具有良好的诱导开化效果。现有技术中，我国中北部地区，一般采用将砧木（牵牛）种植在花盆中，以甘薯亲本材料为接穗进行嫁接，嫁接苗长到30cm左右时在花盆中搭架挂蔓，开始进行短日照处理。甘薯的短日照处理通常在暗室内进行，将嫁接植株的花盆放置在平板推车上，上午8点推出室外，下午4点推进室内。暗室内一般要求有通风、降温和照明设备，以便夏季高温时期夜间降温和阴雨天做杂交使用；这样以来主要存在的问题是：1、甘薯杂交育种所用的暗室建造成本大，同时暗室中所使用的降温设备和照明设备，所耗费的电能较大，增加了甘薯育种的成本；2、使用暗室结合室外采光通风的方式进行甘薯育种，操作复杂，实验程序较为繁琐；3、由于采用暗室结合室外采光通风的方式，一般是把砧木种植在花盆中，随着植株的生长，发达根系的扩展范围受限制，难以向下和四周伸展，根系周围的微生态环境不断恶化，花盆内土壤不能协调供给亲本生长发育所需要的养分，土壤透气性差，影响根系周围水、气、热的交换，造成花朵变小，花粉量小，杂交种子不饱满；发明人基于上述缺陷研发了一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，能够解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，其设计结构简单、科学合理，使用方便、自动化程度高；不仅能够解决甘薯育种所用的暗室建造成本大、耗电费力的问题，还能够解决砧木根系周围的微生态环境不断恶化的问题，同时克服了用暗室结合室外采光通风的方式进行短日照处理所产生的操作复杂，实验程序较为繁琐的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，包括拱梁、齿形轨道、卷辊、齿形轮；拱梁固定设置在前后齿形轨道的中间位置，拱梁与拱梁之间平行、并均匀设置，拱梁的两端固定在田地中；齿形轨道为圆弧形，齿形轨道固定设置在多功能棚的前后两端，齿形轨道圆弧的两端分别固定在田地中；卷辊在齿形轨道的左右两侧分别设置一个，卷辊固定设置在拱梁和齿形轨道的纵向的中间位置，卷辊为一根圆柱形的棒材，在卷辊的前后两端设置有齿形轮；齿形轮固定设置在齿形轨道的上部，齿形轮由支架、驱动装置、转轴、转动辊、凸齿组成，支架的底部为中空的长方体，上部为顶部带圆弧凸尖、中间中空的弧形状，并在支架上部的左右两侧设置有通孔；在支架的中间位置固定设置有转动辊，转动辊通过转轴固定安装，在转轴的外端部固定设置有驱动装置；凸齿固定设置在转动辊的四周均匀分布，转动辊上的凸齿与齿形轨道的齿相互啮合，配合使用；控制装置设置在多功能诱导催花棚入口的上部，控制装置与齿形轮上的驱动装置通过电缆线相连接；塑料膜固定设置在多功能诱导催花棚的表面，遮阳网设置在塑料膜的上面，遮光布设置在遮阳网的上面；卷辊穿过遮阳网、塑料膜、遮光布的一端，并固定在卷辊上，遮阳网、塑料膜、遮光布的另一端上均匀设置有弧形挂钩，并通过弧形挂钩固定在卷辊上，遮阳布、塑料膜、遮光布卷裹在卷辊上；多功能诱导催花棚的入口端通过塑料膜和遮光布固定，与多功能诱导催花棚的入口端相对应的端部，通过手动卷轴穿过遮光布和塑料膜来实现遮光布和塑料膜的卷起放下。

所述拱梁和齿形轨道的高度为1~2米，宽度为2~4米。

所述齿形轨道穿过转动辊的下部空腔，并通过转动辊上设置的凸齿与齿形轨道的齿啮合，并实现在转动辊在齿形轨道的转动。

所述转轴的一端与驱动装置固定连接，另一端与卷辊固定连接。

所述在多功能诱导催花棚的中间位置设置有两个砧木播种垄，两垄之间设置有过道，砧木播种垄上面宽为80cm,下面宽为100cm，垄矩为100cm，垄高30cm。

这种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚的工作过程为：当需要用这种多功能诱导催花棚进行甘薯的短日照处理诱导开花时，首先在多功能诱导催花棚中设置砧木播种垄，垄上面宽80cm, 垄下面宽100cm，垄矩100㎝，垄高30cm，两个砧木播种垄间形成蓄水沟，用于防旱，防涝，降温保湿的作用；然后，在砧木播种垄面上开穴播种野生牵牛种子，待砧木主茎生长到4-5cm高度、直茎约6-8mm时，用刀片将砧木去顶，地上部仅留约2-3cm 的主茎，然后用刀片从砧木上端中间垂直往下切约1.5cm 左右深度；将接穗削成楔形，用70% 的酒精消毒切口；将接穗插入砧木切口中，用自制的宽1.5cm、长20cm的食品级保鲜膜嫁接条缠紧，打活扣。嫁接时避开雨天，白天棚顶加盖遮阳网或遮光布以防强阳光照射接穗，垄间蓄水，为接穗成活创造温暖湿润、弱光的生态环境。当接穗生长到约15cm左右时，需要覆盖遮光布进行短日照处理，促使花芽形成；每天下午4点钟进行覆盖遮光布遮光，次日早上8点钟掀开遮光布接受自然光照射。当每天下午需要将遮光布覆盖遮光的时候，启动控制装置，然后驱动装置开始运转，驱动装置带动转轴旋转，同时带动转动辊开始旋转，转动辊通过齿形轨道在其上部转动，齿形轮中的转动辊带动卷辊从多功能诱导催花棚的顶部向下滚动，从而带动遮光布向下覆盖，当多功能诱导催花棚两侧的卷辊，滚动到多功能诱导催花棚的两侧边缘的时候，遮光布就完全覆盖住多功能诱导催花棚的两侧；当次日早上8点钟掀开遮光布接受自然光照射时，同样开启控制装置，然后驱动装置开始运转，驱动装置带动转轴旋转，同时带动转动辊开始旋转，齿形轮中的转动辊通过齿形轨道，带动卷辊从多功能诱导催花棚的两侧边缘，向多功能诱导催花棚顶部滚动；这样就把遮光布掀开，接收自然光的照射；当嫁接初期，砧木和接穗还没完全融合前，根部不能向接穗供应充足的水分，避免强阳光照射接穗会产生强的蒸腾作用，致使接穗失水过多，导致萎蔫、死亡；需要覆盖遮阳网保证甘薯苗的成活，自动覆盖遮阳网的过程与遮光布的覆盖过程一样；当四月上旬以前和十月中旬以后这段时间，为了提高多功能诱导催花棚内温度，促使砧木出苗、生长和杂交种子成熟，加盖塑料膜，用于防霜降防低温。塑料膜的自动覆盖过程与遮光布的覆盖过程一样；当多功能诱导催花棚的入口端相对应的端部，通过手动卷轴手动卷起或放下遮光布、塑料膜和遮阳网，以上过程即为用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚的工作过程。

所述拱梁固定设置在前后齿形轨道的中间位置，拱梁与拱梁之间平行、并均匀设置，拱梁圆弧的两端固定在田地中；这样设置的主要目的是：通过拱梁的设置为多功能育种棚提供稳定的支撑，拱梁主要起到支撑骨架的作用，用于承受塑料膜、遮光布、遮阳网、卷辊和齿形轮的重力。

所述齿形轨道为圆弧形，齿形轨道固定设置在多功能棚的前后两端，齿形轨道圆弧的两端分别固定在田地中；这样设置的主要目的是：通过齿形轨道的设置为齿形轮和卷辊提供一个左右滚动的轨道，从而使卷辊上下滚动，实现遮阳布的覆盖和掀开动作。

所述卷辊在齿形轨道的左右两侧分别设置一个，卷辊固定设置在拱梁和齿形轨道的纵向的中间位置，卷辊为一根圆柱形的棒材，在卷辊的前后两端设置有齿形轮，遮阳布卷裹在卷辊上，遮阳布的端部与卷辊固定连接；这样设置的主要目的是：一方面，通过卷辊的设置，利用驱动装置使卷辊转动，从而带动遮阳布在多功能育种棚上实现覆盖和掀开的动作；另一方面，卷辊在滚动的过程中，同时把遮阳布卷起和放开，完全实现了遮阳布的覆盖和掀开的自动控制。

所述齿形轮固定设置在齿形轨道的上部，齿形轮由支架、驱动装置、转轴、转动辊、凸齿组成，支架的底部为中空的长方体，上部为顶部带圆弧凸尖、中间中空的弧形状，并在支架上部的左右两侧设置有通孔；其中设置的支架主要是：通过支架中间位置的中空腔，一方面为转动辊提供一个安装固定的空间；另一方面为齿形轨道提供一个通过滚动的空间。

所述在支架的中间位置固定设置有转动辊，转动辊通过转轴固定安装，在转轴的外端部固定设置有驱动装置；凸齿固定设置在转动辊的四周均匀分布，转动辊上的凸齿与齿形轨道的齿相互啮合，配合使用；这样设置的主要目的是：通过驱动装置的旋转带动转轴和转动辊的转动，再利用转动辊上设置的凸齿与齿形轨道的配合，最终带动卷辊在齿形轨道的滚动，实现卷辊带动遮阳布的覆盖和掀开的动作，主要起到在甘薯的杂交育种过程中，自动控制自然光照射的作用。

所述拱梁和齿形轨道的高度为1~2米，宽度为2~4米；这样设置主要是根据参与组合配置的甘薯亲本数量的多少而决定的；如果参与组合配置的甘薯亲本的数量较多，相应拱梁和齿形轨道的高度和宽度就设置的大一些，如果参与组合配置的甘薯亲本的数量较少，相应拱梁和齿形轨道的宽度就设置的较小一些。

所述卷辊穿过遮阳网、塑料膜、遮光布的一端，并固定在卷辊上，遮阳网、塑料膜、遮光布的另一端上均匀设置有弧形挂钩，并通过弧形挂钩固定在卷辊上，遮阳布、塑料膜、遮光布卷裹在卷辊上；其中遮阳网、塑料膜、遮光布可以根据甘薯杂交育种过程中不同时期对遮阳、遮光和保温的需要，选择相适应的遮阳、遮光或保温材料；其中在嫁接初期，砧木和接穗还没融合，根部不能向接穗供应充足的水分，避免强阳光照射接穗会产生强的蒸腾作用，致使接穗失水过多，导致萎蔫、死亡，这时需要遮阳网的覆盖，提供一个没有强阳光照射的环境，保证甘薯苗的成活，当甘薯苗成活后，基本不需要遮阳网，就可以把遮阳网撤掉；四月上旬以前和十月中旬以后这段时间，由于在北方温度比较低，为了保证多功能诱导催花棚内的温度，需要覆盖塑料膜来保证砧木和甘薯生长所需的温度，这时可以覆盖塑料膜；当遇到阴雨天气时，需要覆盖塑料膜，以防雨水沾湿花粉。

本实用新型的有益效果：本技术方案提供一种用于甘薯杂交育种中短日照处理诱导开花的多功能棚，其设计结构简单、科学合理，使用方便、自动化程度高；能够解决甘薯杂交育种所用的暗室建造成本大、耗电费力的问题，还能够解决砧木根系周围的微生态环境不断恶化的问题，同时还克服了使用暗室结合室外采光通风的方式进行短日照处理带来的操作复杂，实验程序较为繁琐的问题，大大降低了甘薯杂交育种的用电成本和建造成本，提高了甘薯杂交育种的可操作性和简易性，改善了砧木根系周围的微生态环境，出现了开花数量大，花朵饱满，花粉量大，杂交种子饱满的良好效果。

附图说明

图1为本实用新型的单面拱棚的结构示意图；

图2为本实用新型齿形轮的结构示意图；

图3为本实用新型卷辊与遮光布、塑料膜、遮阳网连接的结构示意图；

图4为本实用新型的侧视图；

图5为本实用新型侧部的结构示意图；

图中标记：1、拱梁，2、齿形轨道，3、卷辊，4、齿形轮，5、支架， 6、驱动装置，7、转轴，8、转动辊，9、凸齿，10、控制装置，11、遮阳网，12、塑料膜，13、遮光布，14、弧形挂钩，15、手动卷轴，16、砧木播种垄。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的详细说明。

如图所示，一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，包括拱梁1、齿形轨道2、卷辊3、齿形轮4；拱梁1固定设置在前后齿形轨道2的中间位置，拱梁1与拱梁1之间平行、并均匀设置，拱梁1的两端固定在田地中；齿形轨道2为圆弧形，齿形轨道2固定设置在多功能棚的前后两端，齿形轨道2圆弧的两端分别固定在田地中；卷辊3在齿形轨道2的左右两侧分别设置一个，卷辊3固定设置在拱梁1和齿形轨道2的纵向的中间位置，卷辊3为一根圆柱形的棒材，在卷辊3的前后两端设置有齿形轮4；齿形轮4固定设置在齿形轨道2的上部，齿形轮4由支架5、驱动装置6、转轴7、转动辊8、凸齿9组成，支架5的底部为中空的长方体，上部为顶部带圆弧凸尖、中间中空的弧形状，并在支架5上部的左右两侧设置有通孔；在支架5的中间位置固定设置有转动辊8，转动辊8通过转轴7固定安装，在转轴7的外端部固定设置有驱动装置6；凸齿9固定设置在转动辊8的四周均匀分布，转动辊8上的凸齿9与齿形轨道2的齿相互啮合，配合使用；控制装置10设置在多功能诱导催花棚入口的上部，控制装置10与齿形轮4上的驱动装置6通过电缆线相连接；塑料膜12固定设置在多功能诱导催花棚的表面，遮阳网11设置在塑料膜12的上面，遮光布13设置在遮阳网11的上面；卷辊3穿过遮阳网11、塑料膜12、遮光布13的一端，并固定在卷辊3上，遮阳网11、塑料膜12、遮光布13的另一端上均匀设置有弧形挂钩14，并通过弧形挂钩14固定在卷辊3上，遮阳网11、塑料膜12、遮光布13卷裹在卷辊3上；多功能诱导催花棚的入口端通过塑料膜12和遮光布13固定，与多功能诱导催花棚的入口端相对应的端部，通过手动卷轴15穿过遮光布13和塑料膜12来实现遮光布13和塑料膜12的卷起放下。

所述拱梁1和齿形轨道2的高度为1~2米，宽度为2~4米。

所述齿形轨道2穿过转动辊8的下部空腔，并通过转动辊8上设置的凸齿9与齿形轨道2的齿啮合，并实现在转动辊8在齿形轨道2的转动。

所述转轴7的一端与驱动装置6固定连接，另一端与卷辊3固定连接。

所述在多功能诱导催花棚的中间位置设置有砧木播种垄16，两个砧木播种垄16之间设置有过道，砧木播种垄16上面宽为80cm,下面宽为100cm，垄矩为100cm，垄高30cm。

这种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚的工作过程为：当需要用这种多功能诱导催花棚进行甘薯的短日照处理诱导开花时，首先在多功能诱导催花棚中设置砧木播种垄16，垄上面宽80cm, 垄下面宽100cm，垄矩100㎝，垄高30cm，砧木播种垄16与砧木播种垄16之间形成蓄水沟，用于防旱，防涝，降温保湿的作用；然后，在砧木播种垄面上开穴播种野生牵牛种子，待砧木主茎生长到4-5cm高度、直茎约6-8mm时，用刀片将砧木去顶，地上部仅留约2-3cm 的主茎，然后用刀片从砧木上端中间垂直往下切约1.5cm 左右深度；将接穗削成楔形，用70% 的酒精消毒切口；将接穗插入砧木切口中，用自制的宽1.5cm、长20cm的食品级保鲜膜嫁接条缠紧，打活扣。嫁接时避开雨天，白天棚顶加盖遮阳网或遮光布以防强阳光照射接穗，垄间蓄水，为接穗成活创造温暖湿润、弱光的生态环境。当接穗生长到约15cm左右时，需要覆盖遮光布13进行短日照处理，促使花芽形成；每天下午4点钟进行覆盖遮光布13遮光，次日早上8点钟掀开遮光布13接受自然光照射。当每天下午需要将遮光布13覆盖遮光的时候，启动控制装置10，然后驱动装置6开始运转，驱动装置6带动转轴7旋转，同时带动转动辊8开始旋转，转动辊8通过齿形轨道2在其上部转动，齿形轮4中的转动辊8带动卷辊3从多功能诱导催花棚的顶部向下滚动，从而带动遮光布13向下覆盖，当多功能诱导催花棚两侧的卷辊3，滚动到多功能诱导催花棚的两侧边缘的时候，遮光布13就完全覆盖住多功能诱导催花棚的两侧；当次日早上8点钟掀开遮光布13接受自然光照射时，同样开启控制装置10，然后驱动装置6开始运转，驱动装置6带动转轴7旋转，同时带动转动辊8开始旋转，齿形轮4中的转动辊8通过齿形轨道2，带动卷辊3从多功能诱导催花棚的两侧边缘，向多功能诱导催花棚顶部滚动；这样就把遮光布13掀开，接收自然光的照射；当嫁接初期，砧木和接穗还没完全融合前，根部不能向接穗供应充足的水分，避免强阳光照射接穗会产生强的蒸腾作用，致使接穗失水过多，导致萎蔫、死亡；需要覆盖遮阳网11保证甘薯苗的成活，自动覆盖遮阳网11的过程与遮光布13的覆盖过程一样；当四月上旬以前和十月中旬以后这段时间，为了提高棚内温度促使砧木出苗、生长和后期杂交种子成熟，加盖塑料膜12，塑料膜12的自动覆盖过程与遮光布11的覆盖过程一样；当多功能诱导催花棚的入口端相对应的端部，手动卷轴15手动卷起或放下穿过遮阳网11、塑料膜12和遮光布13，以上过程即为用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚的工作过程。

Claims (4)

1.一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，包括拱梁、齿形轨道、卷辊、齿形轮；其特征在于：拱梁固定设置在前后齿形轨道的中间位置，拱梁与拱梁之间平行、并均匀设置，拱梁的两端固定在田地中；齿形轨道为圆弧形，齿形轨道固定设置在多功能棚的前后两端，齿形轨道圆弧的两端分别固定在田地中；卷辊在齿形轨道的左右两侧分别设置一个，卷辊固定设置在拱梁和齿形轨道的纵向的中间位置，卷辊为一根圆柱形的棒材，在卷辊的前后两端设置有齿形轮；齿形轮固定设置在齿形轨道的上部，齿形轮由支架、驱动装置、转轴、转动辊、凸齿组成，支架的底部为中空的长方体，上部为顶部带圆弧凸尖、中间中空的弧形状，并在支架上部的左右两侧设置有通孔；在支架的中间位置固定设置有转动辊，转动辊通过转轴固定安装，在转轴的外端部固定设置有驱动装置；凸齿固定设置在转动辊的四周均匀分布，转动辊上的凸齿与齿形轨道的齿相互啮合，配合使用；控制装置设置在多功能诱导催花棚入口的上部，控制装置与齿形轮上的驱动装置通过电缆线相连接；塑料膜固定设置在多功能诱导催花棚的表面，遮阳网设置在塑料膜的上面，遮光布设置在遮阳网的上面；卷辊穿过遮阳网、塑料膜、遮光布的一端，并固定在卷辊上，遮阳网、塑料膜、遮光布的另一端上均匀设置有弧形挂钩，并通过弧形挂钩固定在卷辊上，遮阳布、塑料膜、遮光布卷裹在卷辊上；多功能诱导催花棚的入口端通过塑料膜和遮光布固定，与多功能诱导催花棚的入口端相对应的端部，通过手动卷轴穿过遮光布和塑料膜来实现遮光布和塑料膜的卷起放下。

2.根据权利要求1所述的一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，其特征在于：拱梁和齿形轨道的高度为1~2米，宽度为2~4米。

3.根据权利要求1所述的一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，其特征在于：齿形轨道穿过转动辊的下部空腔，并通过转动辊上设置的凸齿与齿形轨道的齿啮合，并实现在转动辊在齿形轨道的转动。

4.根据权利要求1所述的一种用于甘薯杂交育种的多功能诱导催花棚，其特征在于：转轴的一端与驱动装置固定连接，另一端与卷辊固定连接。