CN208113525U - 水稻反季节加代繁育箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于农业技术领域，具体涉及水稻反季节加代繁育箱，由框型架体、加热系统和水肥药一体系统组成，其特征在于：所述的框型架体为长方体结构；所述的加热系统由温度控制箱、电源线、加热丝、温度探头组成；所述的水肥药一体化系统由喷洒头、输水管、水泵及药液箱组成；该繁育箱按坐北朝南方向放置，其与地理中轴线偏西4‑5°布放。本繁育箱结构简单，使用方便，使用该繁育箱一年完成2代水稻繁殖，解决了一季水稻种植地区进行加代繁殖的技术问题，减少或克服了自然天气环境危害，不但适用水稻育种还使用于其它需要加代繁殖的育种植物，使用范围宽。
Description
技术领域
本实用新型涉及农业技术领域，具体地涉及水稻反季节加代繁育箱。
背景技术
水稻生长发育过程中需要一定的积温，对水稻一季种植的北方地区而言，由于积温限制，一年只能繁殖一代，培育一个新品种，从选择亲本杂交选优到通过审定，需要9～12代，即时间需要9～12年，选育周期长，工作繁杂，成本高。因此，科技工作者采取南繁加代方法，即在常年适宜水稻生长的海南地区一年可以完成2代水稻繁殖，科技人员采取水稻南繁加代，需要4～5年即可繁殖8～10代，这样可以缩短水稻育种周期，加快新品种的推广应用。但是，实验材料及科技人员均需要到海南南繁基地才能完成，由此造成的水稻南繁加代繁殖成本较大，对于一般科技人员难以承受。如何在一季水稻种植地区进行完成2代水稻繁殖，即加代繁殖，这依然是亟需解决的技术问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种水稻反季节加代繁育箱，由框型架体、加热系统和水肥药一体系统组成，其特征在于：所述的框型架体正面、左侧面、右侧面、背面、顶面使用 PC阳光板封闭的高度1.35m～1.45m、长度及宽度不限的长方体结构；所述的PC阳光板为双层中空结构的透明防滴露温室专用板；框型架体按坐北朝南方向放置水泥地面上，其与地理中轴线偏西4-5°放置，并使用密封胶将框型架体与水泥地面之间的缝隙密封；在框型架体的底部铺垫保温层，保温层为30-40mm厚的硬质聚氨酯泡沫塑料板，保温层用于放置水稻栽培容器；在保温层中设置有一定数量的孔，孔之间的间隔距离10cm，孔并穿透保温层，孔用于布设地面采暖所用的发热丝；利用框型架体正面的PC阳光板设置为3个推拉门，用于水稻栽培容器的出入和繁育工作；框型架体背面的PC阳光板外表层面上敷贴有温室专用反光膜，用于光源反射到水稻反季节加代繁育箱内的植株，提高光源利用率；用框型架体顶面的PC阳光板设置为3个透气窗，透气窗用于临时换气；
所述的加热系统由控制器、电源线、发热丝、温度探头组成，电源线连接控制器并提供电源，发热丝的两端与控制器连接，发热丝在框型架体的左侧面、右侧面、背面的PC阳光板内表层面上和底部的保温层中布设并提供热源，发热丝为绝缘性能达到标准的软索式电热元件；温度探头安装在水稻反季节加代繁育箱内腔上部并将温度探头的信号线与控制器2连接，温度探头将温度感应信号传递给控制器，并由控制器控制发热丝的加热。
所述的发热丝在框型架体的左侧面、右侧面、背面的PC阳光板内表层面上和底部的保温层中布设，发热丝呈“U”型并间隔10cm布设，发热丝的的两端与控制器连接：发热丝的一端先在框型架体左侧面的PC阳光板内表层面上固定布设；发热丝接着通过框型架体背面的PC阳光板内表层面上固定布设，再通过框型架体右侧面的PC阳光板内表层面上固定布设，最后穿过底部保温层的孔并在孔的出口处固定布设，最终由保温层的孔出来的另一端发热丝与控制器连接，完成发热丝布设工作，这样使框型架体的左侧面、右侧面、背面和底部通过发热丝(4)布设和工作而形成一个加热腔；
所述加热系统的控制器，在控制器上设置了温度控制限位范围，温度控制限位范围根据水稻生长期不同温度的需求设置，温度探头用于检测水稻反季节加代繁育箱中的温度信号并提供给控制器；温度探头感应水稻反季节加代繁育箱中的温度到低温限位时将感应信号传递到控制器中，控制器接通电源与发热丝，发热丝开始发热，使水稻反季节加代繁育箱中的温度提升；温度探头感应到水稻反季节加代繁育箱中的温度到高温限位时将感应信号传递到控制器中，控制器自动切断电源与发热丝，发热丝停止发热，使水稻反季节加代繁育箱中的温度随着散热自动降低；重复循环上述过程步骤完成水稻反季节加代繁育箱的温度可控。
所述的水肥药一体系统由喷洒头、输水管、水泵及药液箱组成，将所需要的药、肥与水在药液箱中配好，药液箱与输水管之间通过水泵连接，在水稻反季节加代繁育箱内腔中的输水管与水稻反季节加代繁育箱固定连接，并在输水管上并列连接3个水力旋转式喷洒头，喷洒头安装在水稻反季节加代繁育箱内腔顶部，药、肥与水通过水肥药一体系统的喷洒头向水稻喷洒水肥药。
本实用新型的另一个目的是提供一种水稻反季节加代繁育方法，采用水稻反季节加代繁育箱繁殖，在一年一季水稻种植地区达到2代水稻繁殖的目的。正季节指正常育种时间是指当年的4月中旬～9月中旬，反季节指育种时间为当年10月1日～次年3月中旬，采用水稻反季节加代繁育箱，这样当年4月到次年3月的一年时间内完成2代水稻繁殖。
加代繁育栽培方法包括以下步骤：
(一)正季节繁育
(1)繁育时间和繁育温度控制
正季节繁育时间为4月11日～9月中旬，但4月中旬～5月上旬自然环境温度低，不利于水稻生长，为了减少或克服4月中旬～5月上旬自然环境温度低导致的自然天气环境危害，采取本实用新型的水稻反季节加代繁育箱进行水稻繁殖，按照表1设计的温度控制限位范围进行控制。表1中：序号1为播种～出苗期，序号2为幼苗期，序号3为幼苗期～分蘖初期，序号4以后为分蘖期～成熟期，计算有效积温的起点温度为12℃。
表1
(2)栽培：采用的水稻种子是品种间杂交后代，当年4月11日，把水稻种子采用直播栽培方法栽培到水稻栽培容器中，水稻栽培容器通过推拉门放入繁育箱中；
(3)温度控制：按照表1设定温度控制限位范围调整控制器，接通电源线，电源线为控制器提供电源，加热系统自动启动，发热丝为繁育箱提供适宜的温度，温度探头检测繁育箱的温度，控制器根据温度探头的温度信号控制发热丝的工作状态，并通过框型架体上面的透气窗进行临时换气；自然环境温度超过表2设计的温度，控制器自动切断发热丝的电源，发热丝停止发热，人工打开框型架体上面的透气窗1和推拉门。
(4)繁育和水肥病虫害管理：繁育和水肥按照常规育种方法管理，水肥病虫害管理使用水肥药一体系统进行防护。
(5)收获水稻品种：按照常规方法收获管理保存，当年9月中旬得到第1代水稻杂交种。
(二)反季节加代繁育：反季节指育种时间为当年10月1日～次年3月中旬。
(1)栽培：当年10月1日，把步骤(一)正季节繁育水稻(5)收获的第1代水稻杂交种采用直播栽培方法栽培到水稻栽培容器中，水稻栽培容器通过推拉门6放入繁育箱中；
(2)温度控制：按照表2设定温度控制限位范围调整控制器中控制器，接通电源线，电源线为控制器提供电源，加热系统自动启动，发热丝为繁育箱提供适宜的温度，温度探头检测繁育箱的温度，控制器根据温度探头的温度信号控制发热丝的工作状态，并通过框型架体上面的透气窗进行临时换气；表2中：序号1为播种～出苗期，序号2为幼苗期，序号3 为幼苗期～分蘖初期，序号4以后为分蘖期～成熟期。
表2
(3)水肥病虫害防治：水肥按照常规育种方法管理，病虫害根据防治要求，使用水肥药一体系统进行防护。
(4)繁育种子：按照常规育种方法管理。
(5)收获反季节加代水稻品种：按照常规方法收获管理保存，次年3月中旬得到第2代反季节加代水稻种。
(三)正、反季节交替繁殖：正季节即当年4月11日～9月中旬繁育按照上述步骤(一)，反季节即当年10月1日～次年3月中旬加代繁育按照上述步骤(二)，利用正、反季节交替繁殖方法一年繁育出2代水稻种。
本实用新型的积极效果：
(1)本实用新型结构简单，使用安全、方便，一年完成2代水稻繁殖，解决了一季水稻种植地区进行加代繁殖的技术问题，减少或克服了自然天气环境危害，不但适用水稻育种还使用于其它需要加代繁殖的育种植物，使用范围宽。
(2)本实用新型其温度采取温度自动控制，保温恒温效果好，节约能耗，同时配制了水肥药一体化系统，育种效果好！
附图说明
图1为本实用新型的正视结构示意图；
图2为本实用新型的剖视结构放大示意图；
图3为本实用新型的俯视结构示意图；
图4为本实用新型的左视结构示意图；
图5为本实用新型的加代繁育工艺流程示意图；
图1、图2、图3、图4、图5所示，1-透气窗，2-控制器，3-电源线，4-发热丝，5- 温度探头，6-推拉门，7-温室专用反光膜，8-保温层，9-喷洒头，10-输水管，11-水泵，12- 框型架体；13-拉手，14-药液箱，15-孔，16-拉手；
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
实施例1
水稻反季节加代繁育箱，由框型架体12、加热系统和水肥药一体系统组成，其特征在于：如图1、图2、图3所示，所述的框型架体12为正面、左侧面、右侧面、背面、顶面使用PC阳光板封闭的高度1.35m～1.45m、长度及宽度不限的长方体结构；所述的PC阳光板为双层中空结构的透明防滴露温室专用板；框型架体12按坐北朝南方向放置水泥地面上，其与地理中轴线偏西4-5°放置，有利于延长光照时间，并使用密封胶将框型架体12与水泥地面之间的缝隙密封；如图1所示，利用框型架体12正面的PC阳光板设置为3个推拉门6，推拉门6安装有拉手16，用于水稻栽培容器的出入和繁育工作；如图2所示，在框型架体12 的底部铺垫保温层8，保温层8为30-40mm厚的硬质聚氨酯泡沫塑料板，保温层8用于放置水稻栽培容器；在保温层8中设置有一定数量的孔15，孔15之间的间隔距离10cm，孔15并穿透保温层8，孔15用于布设地面采暖所用的发热丝4；如图3、图4所示，框型架体12背面的PC阳光板外表层面上敷贴有温室专用反光膜7，用于光源反射到水稻反季节加代繁育箱内的植株，提高光源利用率；如图3所示，利用框型架体12顶面的PC阳光板设置为3个透气窗1，透气窗1上安装有拉手13，透气窗1用于临时换气；
如图1、图2、图4所示，所述的加热系统由控制器2、电源线3、发热丝4、温度探头5组成，电源线3为控制器2提供电源，发热丝4的两端与控制器2连接，发热丝4在框型架体12的左侧面、右侧面、背面的PC阳光板内表层面上和底部的保温层8中布设并提供热源，发热丝4为绝缘性能达到标准的软索式电热元件；温度探头5安装在水稻反季节加代繁育箱内腔上部并将温度探头5的信号线与控制器2连接，温度探头5将温度感应信号传递给控制器2，并由控制器2控制发热丝4的加热。
所述的发热丝4在框型架体12的左侧面、右侧面、背面的PC阳光板内表层面上和底部的保温层8中布设，如图2所示，发热丝4呈“U”型并间隔10cm布设，发热丝4的的两端与控制器2连接：如图4所示，发热丝4的一端先在框型架体12左侧面的PC阳光板内表层面上固定布设；如图2所示，发热丝4接着通过框型架体12背面的PC阳光板内表层面上固定布设，再通过框型架体12右侧面的PC阳光板内表层面上固定布设，最后穿过底部保温层8的孔15并在孔15的出口处固定布设，最终由保温层8的孔15出来的另一端发热丝4与控制器2连接，完成发热丝4布设工作，这样使框型架体12的左侧面、右侧面、背面和底部通过发热丝(4)布设和工作而共同形成一个加热腔；
所述的控制器2上设置了温度控制限位范围，温度控制限位范围根据水稻生长期不同温度的需求设置，温度探头5用于检测水稻反季节加代繁育箱中的温度信号并提供给控制器 2；温度探头5感应水稻反季节加代繁育箱中的温度到低温限位时将感应信号传递到控制器2 中，控制器2接通电源与发热丝4，发热丝4开始发热，使水稻反季节加代繁育箱中的温度提升；温度探头5感应到水稻反季节加代繁育箱中的温度到高温限位时将感应信号传递到控制器2中，控制器2自动切断电源与发热丝4，发热丝4停止发热，使水稻反季节加代繁育箱中的温度随着散热自动降低；重复循环上述过程步骤完成水稻反季节加代繁育箱的温度可控。
如图3所示，所述的水肥药一体系统由喷洒头9、输水管10、水泵11及药液箱14组成，将所需要的药、肥与水在药液箱14中配好，药液箱14与输水管10之间通过水泵11连接，在水稻反季节加代繁育箱内腔中的输水管10与水稻反季节加代繁育箱固定连接，并在输水管10出口并列连接3个水力旋转式喷洒头9，喷洒头9安装在水稻反季节加代繁育箱内腔顶部，药、肥与水通过水肥药一体系统的喷洒头9向水稻喷洒水肥药。
本实用新型的使用方法：如图1所示，将水稻反季节加代繁育箱按坐北朝南方向放置，其地标中轴线偏西4-5°布置，当需要育种时，把水稻种直播到栽培水稻的容器中，然后把水稻栽培容器通过推拉门6放入繁育箱中，在控制器2中按照水稻繁育温度设定温度控制限位范围调整控制器，然后接通电源线3，电源线3为控制器2提供电源，加热系统自动启动，发热丝4为繁育箱提供适宜的温度，温度探头5检测繁育箱的温度，控制器2根据温度探头 5的温度信号控制发热丝4的工作状态，并通过框型架体12上面的透气窗进行临时换气；根据病虫害防治要求，使用水肥药一体化系统进行防护。
本实用新型结构简单，使用安全、方便，一年完成2代水稻繁殖，解决了一季水稻种植地区进行加代繁殖的技术问题，减少或克服了自然天气环境危害，不但适用水稻育种还使用于其它需要加代繁殖的育种植物，使用范围宽。
实施例2
一种水稻反季节加代繁育方法，采用水稻反季节加代繁育箱繁育，繁育地点在陕西省汉中市洋县，采用的水稻种是品种间杂交后代，繁育方法包括以下步骤：
(一)正季节繁育
(1)繁育时间和繁育温度控制
正季节繁育时间为4月11日～9月中旬，洋县在4月～9月中旬的自然气象温度(℃)见表3，5月中旬～9月中旬的自然温度能够满足水稻生长发育要求，但4月中旬～5月上旬自然环境温度低，不利于水稻生长，表3中：序号1为播种～出苗期，序号2为幼苗期，序号3为幼苗期～分蘖初期，序号4～序号16为分蘖期～成熟期，计算有效积温的起点温度为 12℃。为了减少或克服4月中旬～5月上旬自然环境温度低导致的自然天气环境危害，采取本实用新型的水稻反季节加代繁育箱进行水稻繁殖，按照表4设计的温度控制限位范围进行繁育，表4中：序号1为播种～出苗期，序号2为幼苗期，序号3为幼苗期～分蘖初期，序号4～序号16为分蘖期～成熟期，计算有效积温的起点温度为12℃，上旬为当月的1日-10 日，中旬为当月的11日-20日，下旬为当月的21日-30日。
表3
表4
(2)栽培：当年4月11日，把水稻种子采用直播栽培方法栽培到水稻栽培容器中，水稻栽培容器通过推拉门6放入繁育箱中；
(3)温度控制：按照表4设定温度控制限位范围调整控制器2中控制器，接通电源线3，电源线3为控制器2提供电源，加热系统自动启动，发热丝4为繁育箱提供适宜的温度，温度探头5检测繁育箱的温度，控制器2根据温度探头5的温度信号控制发热丝4的工作状态，并通过框型架体12上面的透气窗1进行临时换气；夏天，自然环境温度高于表2设计的温度，控制器2自动切断电源与发热丝4，发热丝4停止发热，人工打开框型架体12上面的透气窗1和推拉门6。
(4)繁育和水肥病虫害管理：繁育和水肥按照常规育种方法管理，水肥病虫害管理使用水肥药一体系统进行防护。
(5)收获水稻品种：按照常规方法收获管理保存，当年9月中旬得到第1代水稻杂交种。
(二)反季节加代繁育：反季节指育种时间为当年10月1日～次年3月中旬。
(1)栽培：当年10月1日，把步骤(一)正季节繁育水稻(5)收获的第1代水稻杂交种采用直播栽培方法栽培到水稻栽培容器中，水稻栽培容器通过推拉门6放入繁育箱中；
(2)温度控制：按照表5设定温度控制限位范围调整控制器2中控制器，接通电源线3，电源线3为控制器2提供电源，加热系统自动启动，发热丝4为繁育箱提供适宜的温度，温度探头5检测繁育箱的温度，控制器2根据温度探头5的温度信号控制发热丝4的工作状态，并通过框型架体12上面的透气窗进行临时换气；表5中：序号1为播种～出苗期，序号 2为幼苗期，序号3为幼苗期～分蘖初期，序号4以后为分蘖期～成熟期。
表5
(3)水肥病虫害防治：水肥按照常规育种方法管理，病虫害根据防治要求，使用水肥药一体系统进行防护。
(4)繁育种子：按照常规育种方法管理。
(5)收获反季节加代水稻品种：按照常规方法收获管理保存，次年3月中旬得到第2代反季节加代水稻种。
(三)正、反季节交替繁殖：加代繁育工艺流程示意图如图5所示，正季节即当年4月11日～9月中旬繁育按照上述步骤(一)，反季节即当年10月1日～次年3月中旬加代繁育按照上述步骤(二)，利用正、反季节交替在2013年4月～2016年9月共4年时间优选出7代品种，第7代出现性状一致株系。
对比例1
采取人工加热结合塑料薄膜保温拱棚培养，繁育地点在陕西省汉中市洋县，采用的水稻种子是品种间杂交后代，繁育方法包括以下步骤：
(一)正季节繁育
(1)栽培：采用的水稻种子是品种间杂交后代，当年4月11日，把水稻种子采用直播栽培方法栽培到水稻栽培容器中，水稻栽培容器保温拱棚中；
(2)温度控制：水稻正常季节繁育时间为当年4月11日～9月中旬，洋县在4月～9月中旬的自然温度(℃)见实施例1中的表3，5月中旬～9月中旬的自然温度能够满足水稻生长发育要求，但4月中旬～5月上旬自然环境温度低，不利于水稻生长，采取人工加热结合塑料薄膜保温拱棚培养，保持4月中旬～5月上旬时间内保温拱棚内的温度在25-30℃，5 月中旬～9月中旬成熟期按照自然温度管理；
(3)水肥病虫害防治：水肥和病虫害按照常规育种方法管理。
(4)繁育种子：按照常规育种方法管理。
(5)收获水稻品种：稻种按照常规方法收获管理保存，当年9月中旬得到第1代水稻品种。
(二)反季节加代繁育：反季节指育种时间为当年10月1日～次年3月中旬。
(1)栽培：当年10月1日，把步骤(一)正季节繁育水稻(5)收获的第1代水稻杂交种采用直播栽培方法栽培到水稻栽培容器中，水稻栽培容器保温拱棚中；
(2)温度控制：按照表5设定温度采取人工加热结合塑料薄膜保温拱棚培养，到次年 1月保温拱棚温度不能恒定保持到设定温度，导致秧苗冻死，反季节加代繁育失败。
(三)交替繁殖：采取当年4月11日～9月中旬年年繁殖1代的交替方法，在2013 年4月中旬～2016年9月中旬繁殖了4代，品种间杂交4代没有出现稳定株系。
实施效果
品种间杂交后代稳定年份对比效果见表6。
表6
由表6可知，本实用新型提供的繁育方法，通过加代繁殖，利用4年时间在杂交第7代出现性状一致株系，实施例1比对比例1出现性状一致株系提前了3年，说明利用该实用新型一年繁育2代，可以缩短育种周期，有利于提前出现性状一致株系；同时，也可以利用该方法达到扩繁种子数量的目的。
本实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.水稻反季节加代繁育箱，由框型架体(12)、加热系统和水肥药一体系统组成，其特征在于：所述的框型架体(12)正面、左侧面、右侧面、背面、顶面使用PC阳光板封闭的高度1.35m～1.45m、长度及宽度不限的长方体结构；在框型架体(12)的底部铺垫保温层(8)，保温层(8)为30-40mm厚的硬质聚氨酯泡沫塑料板；在保温层(8)中设置有一定数量的孔(15)，孔(15)之间的间隔距离10cm，孔(15)穿透保温层(8)；所述的PC阳光板为双层中空结构的透明防滴露板；框型架体(12)正面的PC阳光板设置有3个推拉门(6)；框型架体(12)背面的PC阳光板外表层面上敷贴有反光膜(7)；框型架体(12)顶面的PC阳光板设置有3个透气窗(1)；
所述的加热系统由控制器(2)、电源线(3)、发热丝(4)、温度探头(5)组成，电源线(3)连接控制器(2)并提供电源，发热丝(4)的两端与控制器(2)连接，发热丝(4)在框型架体(12)的左侧面、右侧面、背面的PC阳光板内表层面上和底部的保温层(8)中布设并提供热源，发热丝(4)为软索式电热元件；温度探头(5)安装在水稻反季节加代繁育箱内腔上部并将温度探头(5)的信号线与控制器(2)连接，温度探头(5)将温度感应信号传递给控制器(2)，并由控制器(2)控制发热丝(4)的加热；
所述的水肥药一体系统由喷洒头(9)、输水管(10)、水泵(11)及药液箱(14)组成，药液箱(14)与输水管(10)之间通过水泵(11)连接，在水稻反季节加代繁育箱内腔中的输水管(10)与水稻反季节加代繁育箱固定连接，并在输水管(10)上并列连接3个水力旋转式喷洒头(9)，喷洒头(9)安装在水稻反季节加代繁育箱内腔顶部，药、肥与水通过水肥药一体系统的喷洒头(9)向水稻喷洒水肥药。
2.如权利要求1所述水稻反季节加代繁育箱，其特征在于，所述发热丝(4)在框型架体(12)的左侧面、右侧面、背面的PC阳光板内表层面上和底部的保温层(8)中布设，发热丝(4)呈“U”型并间隔10cm布设，发热丝(4)的两端与控制器(2)连接：发热丝(4)的一端先在框型架体(12)左侧面的PC阳光板内表层面上固定布设；发热丝(4)接着通过框型架体(12)背面的PC阳光板内表层面上固定布设，再通过框型架体(12)右侧面的PC阳光板内表层面上固定布设，最后穿过底部保温层(8)的孔(15)并在孔(15)的出口处固定布设，最终由保温层(8)的孔(15)出来的另一端发热丝(4)与控制器(2)连接，完成发热丝(4)布设工作，使框型架体(12)的左侧面、右侧面、背面和底部通过发热丝(4)布设和工作而形成一个加热腔。
Applications Claiming Priority (2)
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Cited By (1)
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