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(xué)的方法進(jìn)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(qiáng)的新品種以及為生物學(xué)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(jì)建設(shè)按照使用目的進(jìn)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(jì)與建設(shè)有初步的了解。

2024種質(zhì)資源庫設(shè)計(jì)建設(shè)方案

一 、種質(zhì)資源庫前期準(zhǔn)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(biāo)存儲(chǔ)份數(shù)、存儲(chǔ)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(biāo)

確認(rèn)種質(zhì)資源庫的建設(shè)目標(biāo)定位：種質(zhì)資源的保存保護(hù)、科學(xué)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(rèn)種質(zhì)資源庫的建設(shè)目標(biāo)后，種質(zhì)資源庫建設(shè)方就可以進(jìn)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(chǔ)藏室和輔助用房。儲(chǔ)藏室主要儲(chǔ)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(chǔ)藏室根據(jù)保存時(shí)間可分為短期保存庫、中期保存庫和長期保存庫，同時(shí)短期和中期保存庫還可以加入自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(huì)進(jìn)行現(xiàn)場考察、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)等系列流程操作，并對種質(zhì)資源庫的建設(shè)內(nèi)容進(jìn)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(hù)結(jié)構(gòu)、中央控制系統(tǒng)、手機(jī)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(yùn)行成本也是種質(zhì)資源庫建設(shè)需要重點(diǎn)考慮的因素，運(yùn)行成本主要包含維護(hù)及使用成本，建設(shè)種質(zhì)資源庫時(shí)，要求選用優(yōu)質(zhì)保溫板材，并嚴(yán)格密封；同時(shí)種質(zhì)資源庫要求使用優(yōu)質(zhì)高效節(jié)能型機(jī)組，例如：種質(zhì)資源庫的雙機(jī)組設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)一備一用，雙機(jī)組輪值啟動(dòng)，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(shí)要充分保證種質(zhì)資源的安全性。通過設(shè)置設(shè)計(jì)超溫、防火預(yù)警，一旦資源庫環(huán)境異常及時(shí)感知并啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)做出反應(yīng)；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(yàn)圖紙，并與需求方再次確認(rèn)圖紙及項(xiàng)目方案細(xì)節(jié)，確認(rèn)完畢后由建設(shè)方規(guī)劃施工進(jìn)度，合理安排專業(yè)施工人員，確保能夠高效順利進(jìn)行。同時(shí)在施工過程中，要求嚴(yán)格按照安全操作規(guī)范進(jìn)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(jì)建設(shè)要求

1. 建筑設(shè)計(jì)：

種質(zhì)資源庫的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)滿足功能需求、安全性和經(jīng)濟(jì)性的原則。根據(jù)場地實(shí)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(yīng)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(yīng)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(gè)區(qū)域：

a. 收藏區(qū)：用于存放種質(zhì)資源，應(yīng)具備恒溫恒濕、防火、防盜、防霉等條件。

b. 鑒定評(píng)價(jià)區(qū)：用于對種質(zhì)資源進(jìn)行生物學(xué)特性、遺傳多樣性等方面的鑒定和評(píng)價(jià)。

c. 數(shù)據(jù)處理區(qū)：用于對種質(zhì)資源相關(guān)信息進(jìn)行收集、整理和管理，實(shí)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(yīng)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(hù)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(dāng)?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(shí)時(shí)監(jiān)測庫內(nèi)溫濕度狀況，并通過控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

c. 安全防護(hù)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(fēng)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(yù)案等，確保種質(zhì)資源庫的規(guī)范化運(yùn)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(jìn)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(chǔ)時(shí)間

貯藏期為50年以上

3、系統(tǒng)組成

制冷系統(tǒng)：采用進(jìn)口雙制冷機(jī)組“一備一用”，故障狀態(tài)輪值，保證任何一臺(tái)壓縮機(jī)故障時(shí)進(jìn)行不停機(jī)維修，最大限度保護(hù)種質(zhì)資源；機(jī)組采用低噪音風(fēng)機(jī)以及風(fēng)機(jī)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(jī)確保在零下的環(huán)境里可以快速除濕且能耗低；獨(dú)立除濕系統(tǒng)，避免除濕失效。

圍護(hù)結(jié)構(gòu)：六面體雙面彩鋼/不銹鋼聚胺脂高密度B1級(jí)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(bào)警、遠(yuǎn)程報(bào)警、監(jiān)控，手機(jī)APP實(shí)時(shí)查看、復(fù)位、參數(shù)設(shè)置等。

手機(jī)客戶端管理系統(tǒng)：可以通過手機(jī)APP隨時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、復(fù)位功能，查看實(shí)時(shí)溫度、濕度、狀態(tài)、報(bào)警等信息并送到云平臺(tái)。

種質(zhì)資源存貯架：采用可移動(dòng)存貯架，空間利用率高，保障種質(zhì)資源庫散熱、排濕、通風(fēng)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(fēng)機(jī)和勻流送風(fēng)板，保證庫內(nèi)的溫濕度穩(wěn)定、均勻；進(jìn)門有風(fēng)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。

四、種質(zhì)資源庫建設(shè)案例