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航天育種溫室里的“黑科技”

文章來源:聚英云農 發布時間: 2024-05-23 09:22:23
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航天育種新品種的選育和生產會用到哪些溫室?這些溫室有何特別之處?今天,讓我們走進滿滿都是“黑科技”的半封閉智能溫室,一起一探究竟吧!

半封閉智能溫室主要用于無土栽培,主栽作物有番茄、黃瓜、辣椒、生菜等,溫室特點主要是采用智能控制、自動化控制和具有結構優勢。

航天育種溫室里的“黑科技”

如何提供養分

既然是無土栽培,那么如何提供植物生長所需要的養分呢?在半封閉智能溫室里,植株以椰糠作為基質,采用無土栽培技術進行吊掛式栽培。在基質中插入二箭頭滴箭灌溉,水肥可控,精確灌溉,滴量均勻,有利于提高作物品質和產量。各種養分檢測探頭與自動控制裝置結合,調控營養液的適宜溫度、元素配比、溶氧量、pH值(氫離子濃度指數)等,以保證植物的快速生長。

如何自然授粉

半封閉環境下如何還原自然授粉過程?這就需要授粉熊蜂來幫忙了。熊蜂適應溫室環境、授粉能力強。以番茄為例,利用熊蜂對植株花朵進行授粉,不僅能提高番茄單果質量,還能降低畸形果率、改善果實品質,避免了運用化學授粉所帶來的激素污染等問題。

如何提供植物生長環境

充足的光照、恒定的溫濕度、適宜的二氧化碳濃度是保證植物正常生長的必要條件,在半封閉智能溫室里,這些條件由多個自動化智能系統共同控制:

01光照控制

屋脊玻璃具有高透光率、高散射特性,使溫室內各個角度都有充足的光照;當光照過強時,溫室頂部電動幕布遮陽系統開啟,可防止溫室內部由于強烈陽光照射而溫度過高。

當自然光照不足時,溫室會自動開啟補光系統,這時LED燈或高壓鈉燈被開啟,保證植物光合作用的正常進行。光的顏色是根據種植的品種決定的。

02溫度控制

溫室內部設置內遮蔭及二層保溫系統,夏季降溫、冬季保溫,保證作物正常生長及降低能耗成本;室內溫度高時,外部干熱空氣在風機的作用下通過濕簾墻,溫度降低,進入溫室內,達到快速降低室內溫度的目的。

同時,溫室地面還鋪設有暖氣管道,在冬天時可以給溫室供暖。別小看這個裝置,它可不僅僅是暖氣管道,還可以當作采摘車軌道。

03濕度控制

濕度如何控制?溫室里配有高壓噴霧系統,當系統檢測到溫室內空氣濕度低時,將自動開啟高壓噴霧系統,霧化水蒸發吸收熱量,加濕的同時還可有效降溫除塵。

04二氧化碳濃度控制

植物生長需要足夠的二氧化碳,二氧化碳補氣系統可自動保持溫室內二氧化碳水平均衡穩定在400ppm,使植物根系發達、枝繁葉茂、增產增收。

如何實現空氣循環

溫室采用自然通風系統和空氣循環系統共同保證空氣循環。溫室頂部有自動開窗通風機構及折疊防蟲網,實現頂部開窗,使溫室內外空氣形成對流,達到除濕降溫防蟲的效果;溫室內部設置多個內循環風機,自動調節溫室內溫度、相對濕度、二氧化碳的分布,保證均衡,促進空氣流暢。

如何減少蟲害

在半封閉智能溫室里,懸掛了一些黃色的粘蟲板,利用蚊蟲對黃色的趨光性,粘貼蚊蟲,減少蟲害對植物的影響,同時減少化學農藥的使用,為植物提供更好的生長環境。

作為“天選之種”,航天育種最難的部分不在“上天”而是“入地”。科研人員利用航天器將植物種子或其他有生命的材料送入太空,在空間輻射、微重力、地球磁場、高真空等空間特殊環境的綜合作用下誘導DNA產生可能的變異,再返回地面人工培養、觀察,才能從中選育出優良的新種質、新材料。

來源:中國載人航天工程

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