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一种诱导甘薯开花的暗室及提高甘薯杂交效率的方法

花匠小妙招
2025-01-03 04:00

本发明具体涉及一种诱导甘薯开花的暗室及提高甘薯杂交效率的方法，属于农业种植。

背景技术：

1、甘薯是喜温和短日照作物，大多数品种在北纬23度以北长日照条件下不能自然开花，因此甘薯有性杂交育种必须采取人工诱导来解决亲本的开花向题，人工诱导就是将甘薯亲本嫁接在旋花科近缘植物上（牵牛花、鸟萝等），每天以8~10小时的短日照处理促进甘薯开花；短日照处理需要暗室、暗箱等设施，管理较为复杂；目前的暗室多采用房屋加轨道模式，甘薯亲本嫁接到砧木成活后移栽到大花盆中，花盆放在轨道的铁推车上，早晨推出暗室，下午推进暗室。铁推车十分笨重，两个人才能推动；整个操作流程从6月初开始到10月初结束，耗时长，费时费力；为此，中国专利公开号：cn114158395b，一种诱导甘薯开花的暗室及提高甘薯杂交效率的方法，该方案暗室比较简易，在任何空地都可以建造，骨架大棚加盖防虫网和遮阳布即成为诱导甘薯开花的暗室；嫁接时间提前50天，在7月初甘薯即可开花授粉，8月初甘薯植株进入盛花期，8月、9月份可以得到大量杂交种，比传统嫁接杂交方式每年可以增加1倍的制种量。由于甘薯开花，需要满足短日照和持续高温（30℃~35℃），上述方案明显无法实现温度控制，且光照和遮光需要人为控制，容易因为遗忘，导致前几天的避光操作失效，甘薯的开花时间会被延长，且花量也无法保证；另外，该方案在杂交时，在开花后再向防虫网内放入红头苍蝇的蛹，容易错过花期，且红头苍蝇在辅助授粉过程中，没有蜜蜂后腿类似花粉筐的部位，花粉携带量不多，其在无目的飞行过程中，容易造成花粉丢失，从而影响杂交授粉效率。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提出了一种诱导甘薯开花的暗室及提高甘薯杂交效率的方法，能够精确控制保温大棚温度和自动控制短日照环境，并能够引导红头苍蝇进行高效杂交。

2、本发明的诱导甘薯开花的暗室，包括暗室模组，所述暗室模组设置于保温大棚内，所述暗室模组包括：

3、遮光座，所述遮光座包括框型座，所述框型座一端一体制成有延长腔座；所述框型座底部一体制成有底框；所述框型座内两侧正对开设有滑槽；所述滑槽连接到延长腔座内侧；

4、遮光组件，所述遮光组件包括遮光布，所述遮光布两端固定有滑板；所述遮光布上间隔缝纫有多根滑筋；所述遮光布两侧于滑筋处固定有滑环；所述滑筋和遮光布边侧滑入滑槽内侧；一块所述滑板固定于延长腔座内侧，另一块所述滑板两侧正对滑环分别固定有两组耳孔座；

5、牵引机构，所述牵引机构包括两根第一钢丝和两根第二钢丝，所述第一钢丝和第二钢丝一端分别通过钢丝扣固定于两组耳孔座上，所述第一钢丝另一端活动穿过滑环和另一滑板延伸出延长腔座一端外侧；所述第二钢丝另一端延伸出延长腔座另一端外侧，所述延长腔座外端部设置有导向轮组；所述第一钢丝活动通过导向轮组；

6、驱动机构，所述第一钢丝和第二钢丝中空端接入到驱动机构；所述驱动机构接入到控制器，所述控制器连接有自动和手动切换按钮、第一封闭按钮、第二封闭按钮和光照按钮；

7、种植箱，所述种植箱内侧设置有内沿；所述底框嵌入到种植箱内侧顶部，所述底框底面与内沿顶面贴合。

8、种植箱用于甘薯杂交苗的种植，驱动机构驱动牵引机构往复动作，通过第一钢丝和第二钢丝带动滑板和滑筋进行滑动，第一钢丝和第二钢丝牵引时遮光布收纳和展开时，通过滑环进行导向；从而使遮光布收纳到延长腔座内或展开覆盖遮光座顶面。

9、进一步地，所述滑槽设置有两组，并分别上下开设于框型座内侧，所述遮光组件设置有两组，一组所述遮光组件的遮光布为全遮光的牛津布，另一组所述遮光组件的遮光布为半透明遮光膜；所述半透明薄膜透光率为50%~60%；安装牛津布的所述遮光组件设置于另一组所述遮光组件下方；所述驱动机构设置有两组，两组所述驱动机构分别与遮光组件连接；通过设置两组遮光组件，一组为全遮光，另一组为透光率为50%~60%，从而能够在日照和全遮光过程中，通过半透明薄膜进行过渡。

10、进一步地，所述遮光座于滑槽底部正对设置有通槽和卡槽；所述通槽内设置有卡板或网板；所述网板活动嵌入到卡槽内侧；所述卡板不凸出通槽内侧；所述遮光座外部于通槽顶面和底面设置有插孔座，所述插孔座内插入有限位插销；网板作为红头苍蝇的隔离板，避免遮光组件在日照模式下，红头苍蝇跑出种植箱。

11、进一步地，所述种植箱一端外部设置有上直角导轨和下直角导轨；所述上直角导轨设置于内沿下方；所述种植箱于上直角导轨和下直角导轨之间开设有窗口；所述上直角导轨和下直角导轨之间卡设有第一封板或育蝇箱；所述育蝇箱靠近种植箱一端为中空结构；所述育蝇箱靠近中空端卡设有第二封板；所述育蝇箱上抽拉设置有诱蝇盘；在培育前期，通过第一封板对窗口进行封闭，当需要进行育蝇时，拆卸第二封板，卡入育蝇箱，育蝇箱内的红头苍蝇完成培育后，通过窗口进入到种植箱。

12、进一步地，所述种植箱两侧设置有进风罩和排风箱；所述进风罩和排风箱内侧设置有滤网；所述进风罩通过进风管连接到进风风机；所述排风箱连接到排风管；所述暗室模组设置有多组时，相邻所述排风管依次连通形成排风总管；所述排风总管一端中空，另一端连接到吹风机；相邻所述进风管依次串接连通形成进风总管；所述进风总管一端封闭，另一端安装到进风风机；当夏季大棚温度超过32℃时，开启吹风机和进风风机，进风风机通过外部风持续吹向种植箱内侧，并将种植箱上部的热量吹向排风箱，并通过吹风机的工作，使排风总管内形成流动风，将排风箱内的热风快速排出，其中，进风风机的新风为保温大棚外部的温度或通过控温设备经过控温后输出的新风。

13、进一步地，所述暗室模组设置有多个时，多个所述暗室模组排成一行多列的第一种植排或多行多列的第二种植排，所述暗室模组排成第一种植排时，前一列所述暗室模组的第二钢丝与后一列所述暗室模组的第一钢丝为同一根钢丝体；所述第一种植排头端的第一钢丝和尾端的第二钢丝外端部为中空端；所述暗室模组排成第二种植排时，所述第二种植排由多组第一种植排组成，相邻组所述第一种植排头尾方向相反；前一组所述第一种植排中空的第二钢丝与后一组所述第一种植排中空的第一钢丝为同一根钢丝体；第一组的所述第一种植排的第一钢丝和最后一组所述第一种植排的第二钢丝外端部为中空端；前一组所述第一种植排尾端和后一组所述第一种植排头端均固定有水平转角导向件，所述水平转角导向件包括转角座，所述转角座上固定有错位布置的两个水平转角轮；同一根所述钢丝体活动通过水平转角轮。

14、进一步地，外端部为中空端的所述第一钢丝和第二钢丝为同一根钢丝体；同一根所述钢丝体活动通过水平转角导向件和垂向导向件形成闭环；所述垂向导向件包括立式座体；所述立式座体底部固定有立式换向导轮；所述驱动机构为并排设置于立式座体上部的两个过渡轮；两个所述过渡轮之间设置有驱动轮；所述驱动轮由驱动电机驱动；通过水平转角导向件进行水平向切换，通过垂向导向件将钢丝从水平向切换到垂直向；并接入到驱动轮，钢丝通过两个过渡轮和驱动轮配合，能够实现对钢丝张紧，从而使钢丝行走更加稳定。

15、进一步地，所述驱动机构设置有两组，外端部为中空端的所述第一钢丝和第二钢丝分别连接到一组驱动机构上，采用两组驱动机构进行光照模式和遮光模式切换。

16、一种提高甘薯杂交效率的方法，包括诱导甘薯开花的暗室，所述方法具体如下：

17、第一步，前期培育，根据培育需求，在保温大棚内设置对应数量的暗室模组，调控保温大棚温度，使其达到20~30℃，从而使种植箱处于中空状态，接着播种甘薯嫁接砧木，并培育到适合嫁接的苗情后，进行间苗和甘薯嫁接，每个种植箱内需嫁接两排测定结实的杂交组合；接着，调控保温大棚，温度需达到20~25℃，并养护10~15天后，拔除弱苗和枯萎苗，完成前期培育；

18、第二步，搭建遮光环境，首先，将完成组装的遮光座和遮光组件卡到种植箱上，接着，进行牵引机构安装，安装时，当暗室模组为一个、一排或多排时，均将牵引机构连接形成一端中空的第一钢丝和第二钢丝；第一钢丝和第二钢丝可分别采用驱动机构，进行钢丝独立绕线和放线，实现日照和遮光切换；从将牵引机构连接形成闭环，通过一个驱动机构实现，实现日照和遮光切换；第一钢丝和第二钢丝为同一根钢丝体使用时，向将该钢丝一端固定到前一个暗室模组的耳孔座上，接着将该钢丝另一端绕制到后一个暗室模组的耳孔座上，并拉动到设定长度后，通过钢丝卡扣将该钢丝锁紧即可；最后将驱动机构变频控制端和旋转编码器接入到控制器，接着进行调试，依次完成自动和手动切换按钮、第一封闭按钮、第二封闭按钮和光照按钮调试，调试完成后，即可投入使用；

19、第三步，遮光控制，通过控制器的定时器设定遮光时间和日照时间，日照时间触发后，遮光布收纳到延长腔座内；使嫁接苗完全暴露在日照下，日照时间为8~10小时；当日照时间计时达到后，遮光布从延长腔座内重新被拉出，并对种植箱进行全面遮光覆盖；

20、第四步，杂交控制，当嫁接苗培育出现花骨朵时，此时取下限位插销和卡板，并插入网板，重新插入限位插销，接着，在育蝇箱内投入红头苍蝇蛹，并在诱蝇盘上放置腐烂的有机物或动物粪便，并封闭第二封板，接着，拔出第一封板，并将育蝇箱卡入上直角导轨和下直角导轨，接着，等待甘薯开花，当花量达到10朵以上时，此时，向花朵上喷洒标记物，标记物可采用二甲基二硫醚和二甲基三硫醚稀释液，接着，抽出诱蝇盘和第二封板，并敲击育蝇箱，将完成培育的红头苍蝇投入到种植箱，通过标记物的臭味引诱红头苍蝇精确进入到花朵内，但由于花朵内没有红头苍蝇需要的养分，因此，红头苍蝇快速进入下一花朵，在此过程中，两组杂交组合的花朵能够快速完成杂交；由于甘薯开花后在一天内会凋零，因此，可间隔三到四天将诱蝇盘重新送入到育蝇箱，重新将红头苍蝇重新引诱到育蝇箱，并关闭第二封板，接着重复上述动作，重新进行喷洒标记物和重新将红头苍蝇投向种植箱；当杂交苗开花进入尾期后，等待一到两天，将诱蝇盘重新送入到育蝇箱，重新将红头苍蝇重新引诱到育蝇箱，并关闭第二封板，拆卸下育蝇箱，将红头苍蝇回收，并卡入第一封板，对停留在种植箱内少数红头苍蝇进行扑杀，完成杂交；

21、第五步，收获，继续培育，等待甘薯蒴果成熟后采摘。

22、进一步地，所述遮光组件动作时，全遮光的遮光布在进入延长腔座前和拉出延长腔座前，均先通过半透明遮光膜的遮光布先动作，半透明遮光膜从延长腔座拉出后，需保持0.5~1小时，达到时间后，遮光布从延长腔座拉出，半透明遮光膜再回到延长腔座内；通过在全遮光和全日照之间，通过设置半透明遮光膜进行过渡，从而模拟从白天到黑夜的过程，甘薯苗不用经过较长的驯化期，同时作物不会产生内部应激反应，使其不会出现僵苗现象。

23、与现有技术相比，本发明的诱导甘薯开花的暗室及提高甘薯杂交效率的方法，能够精确控制保温大棚温度，适合各个季节对甘薯进行培育杂交，且甘薯的短日照操作采用全自动进行，无需人工参与，且时间控制精度高，另外，在甘薯通过对红头苍蝇进行预先培育等待杂交，不会错过花期，且杂交前，能够对待杂交的花朵进行标记，从而使其能够高效进行杂交，并根据甘薯开花习性，进行间隔向新的花朵进行标记，甘薯杂交效率高。