種質(zhì)資源庫是利用儀器設(shè)備控制貯藏環(huán)境,長期貯存作物種質(zhì)的倉庫。其核心功能是發(fā)掘和收集各種農(nóng)作物品種的種子,并通過科學的方法進行貯藏,以確保這些種質(zhì)在幾十年甚至數(shù)百年后仍能保持原有的遺傳特性和高發(fā)芽力。種質(zhì)資源庫對于品種改良、培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強的新品種以及為生物學的理論研究提供豐富的種質(zhì)和研究材料具有重要意義?。因此,需要建設(shè)種質(zhì)資源庫。
種質(zhì)資源庫的設(shè)計建設(shè)按照使用目的進行劃分,可以分為很多類型。有很多科研人員有種質(zhì)資源庫建設(shè)需求,但對于種質(zhì)資源庫建設(shè)方案“一頭霧水,托普云農(nóng)提供這篇文章希望可以幫助大家對種質(zhì)資源庫設(shè)計與建設(shè)有初步的了解。
2024種質(zhì)資源庫設(shè)計建設(shè)方案
一 、種質(zhì)資源庫前期準備工作
1、與建設(shè)方溝通需求
種質(zhì)資源庫建設(shè)需求方要與建設(shè)方溝通:種質(zhì)資源庫的存貯種質(zhì)類型、目標存儲份數(shù)、存儲周期及建設(shè)面積等需求,建設(shè)方依據(jù)建設(shè)需求初步規(guī)劃種質(zhì)資源入庫前的建設(shè)內(nèi)容及種質(zhì)資源庫的的建設(shè)比例、建設(shè)數(shù)量等。
2、確定建設(shè)目標
確認種質(zhì)資源庫的建設(shè)目標定位:種質(zhì)資源的保存保護、科學研究合作交流、科技普及宣傳教育或區(qū)域性特色資源庫參觀展示等。雙方均確認種質(zhì)資源庫的建設(shè)目標后,種質(zhì)資源庫建設(shè)方就可以進行后續(xù)合理規(guī)劃。
3、種質(zhì)資源庫布局規(guī)劃
種質(zhì)資源庫主要包含儲藏室和輔助用房。儲藏室主要儲藏3種類型材料,分別是種子類型、試管苗類型和基因類型,種子類型儲藏室根據(jù)保存時間可分為短期保存庫、中期保存庫和長期保存庫,同時短期和中期保存庫還可以加入自動化設(shè)備,實現(xiàn)自動化存取功能;輔助用房主要用于種子入庫前處理,包含晾曬場、接納室、稱重包裝室、清選室、熏蒸室、種子健康鑒定室和雙十五干燥間等。
4、種質(zhì)資源庫建設(shè)系統(tǒng)
建設(shè)方明確需求后,會進行現(xiàn)場考察、圖紙設(shè)計等系列流程操作,并對種質(zhì)資源庫的建設(shè)內(nèi)容進行規(guī)劃。舉例來說規(guī)劃的基礎(chǔ)建設(shè)內(nèi)容包括但不限于:種質(zhì)資源庫制冷除濕系統(tǒng)、圍護結(jié)構(gòu)、中央控制系統(tǒng)、手機客戶端管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能展示系統(tǒng)、種質(zhì)資源存貯架等。種質(zhì)資源庫的建設(shè)內(nèi)容可按需求定制。
5、種質(zhì)資源庫能效
后期運行成本也是種質(zhì)資源庫建設(shè)需要重點考慮的因素,運行成本主要包含維護及使用成本,建設(shè)種質(zhì)資源庫時,要求選用優(yōu)質(zhì)保溫板材,并嚴格密封;同時種質(zhì)資源庫要求使用優(yōu)質(zhì)高效節(jié)能型機組,例如:種質(zhì)資源庫的雙機組設(shè)計,實現(xiàn)一備一用,雙機組輪值啟動,節(jié)能增效。
6、種質(zhì)資源庫安全性
種質(zhì)資源是“私密檔案”,因此在種質(zhì)資源庫建設(shè)時要充分保證種質(zhì)資源的安全性。通過設(shè)置設(shè)計超溫、防火預警,一旦資源庫環(huán)境異常及時感知并啟動報警系統(tǒng)做出反應;除此之外,還可以通過設(shè)置庫體門禁、管理權(quán)限、視頻防闖入等功能多重保證資源庫安全。
7、種質(zhì)資源庫施工建設(shè)
種質(zhì)資源庫施工建設(shè)前要求建設(shè)單位充分核驗圖紙,并與需求方再次確認圖紙及項目方案細節(jié),確認完畢后由建設(shè)方規(guī)劃施工進度,合理安排專業(yè)施工人員,確保能夠高效順利進行。同時在施工過程中,要求嚴格按照安全操作規(guī)范進行,保障施工人員安全及種質(zhì)資源庫后期使用安全。
二、種質(zhì)資源庫設(shè)計建設(shè)要求
1. 建筑設(shè)計:
種質(zhì)資源庫的建筑設(shè)計應滿足功能需求、安全性和經(jīng)濟性的原則。根據(jù)場地實際情況,合理規(guī)劃建筑布局,包括主庫、輔助用房、辦公區(qū)等。建筑結(jié)構(gòu)應采用抗震、防火、保溫等措施,確保種質(zhì)資源的安全和穩(wěn)定保存。
2. 功能分區(qū):
種質(zhì)資源庫的功能分區(qū)應遵循人流、物流分離的原則,以防止交叉污染和安全隱患。可設(shè)置以下幾個區(qū)域:
a. 收藏區(qū):用于存放種質(zhì)資源,應具備恒溫恒濕、防火、防盜、防霉等條件。
b. 鑒定評價區(qū):用于對種質(zhì)資源進行生物學特性、遺傳多樣性等方面的鑒定和評價。
c. 數(shù)據(jù)處理區(qū):用于對種質(zhì)資源相關(guān)信息進行收集、整理和管理,實現(xiàn)信息化管理。
d. 輔助區(qū):包括更衣室、緩沖間、清潔間等,為工作人員提供便利。
3. 設(shè)備配置:
種質(zhì)資源庫應配置必要的設(shè)備,如制冷設(shè)備、溫濕度監(jiān)測設(shè)備、安全防護設(shè)備等。具體包括:
a. 冷藏設(shè)備:根據(jù)種質(zhì)資源的保存需求,配置適當?shù)睦洳卦O(shè)備,如低溫冰箱、冷庫等。
b. 溫濕度監(jiān)測設(shè)備:安裝溫濕度傳感器,實時監(jiān)測庫內(nèi)溫濕度狀況,并通過控制系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)。
c. 安全防護設(shè)備:安裝防火、防盜、防爆等安全設(shè)備,確保種質(zhì)資源的安全。
d. 通風設(shè)備:保持庫內(nèi)空氣流通,防止霉變和病蟲害發(fā)生。
4. 管理制度:
制定種質(zhì)資源庫的管理制度、操作規(guī)程、安全預案等,確保種質(zhì)資源庫的規(guī)范化運行。包括人員管理、種質(zhì)資源管理、設(shè)備管理、環(huán)境監(jiān)測等方面。
5. 信息化建設(shè):
建立種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫,對種質(zhì)資源的相關(guān)信息進行收集、整理和管理。通過信息化手段,提高種質(zhì)資源的管理水平和利用效率。包括數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析等功能。
三、種質(zhì)資源庫建設(shè)內(nèi)容
1、技術(shù)參數(shù)
溫度:-18~-15℃
濕度:≤40%RH
2、存儲時間
貯藏期為50年以上
3、系統(tǒng)組成
制冷系統(tǒng):采用進口雙制冷機組“一備一用”,故障狀態(tài)輪值,保證任何一臺壓縮機故障時進行不停機維修,最大限度保護種質(zhì)資源;機組采用低噪音風機以及風機壓力控制系統(tǒng),保證庫內(nèi)的空氣對流以及溫度的均勻性。
除濕系統(tǒng):除濕機確保在零下的環(huán)境里可以快速除濕且能耗低;獨立除濕系統(tǒng),避免除濕失效。
圍護結(jié)構(gòu):六面體雙面彩鋼/不銹鋼聚胺脂高密度B1級環(huán)保保溫材料;地面采用環(huán)保無毒材料,防潮防霉變。
中央控制器:采用PLC編程,具備超溫報警、遠程報警、監(jiān)控,手機APP實時查看、復位、參數(shù)設(shè)置等。
手機客戶端管理系統(tǒng):可以通過手機APP隨時實現(xiàn)遠程控制、復位功能,查看實時溫度、濕度、狀態(tài)、報警等信息并送到云平臺。
種質(zhì)資源存貯架:采用可移動存貯架,空間利用率高,保障種質(zhì)資源庫散熱、排濕、通風功能良好。
保溫隔離系統(tǒng):庫房內(nèi)側(cè)上方裝有吊頂式冷風機和勻流送風板,保證庫內(nèi)的溫濕度穩(wěn)定、均勻;進門有風幕保溫隔離系統(tǒng),減少外界環(huán)境變化對庫內(nèi)溫濕度變化的影響。
暖通管道系統(tǒng):材料為銅管,易安裝、耐腐蝕,換熱效率高。