[發明專利]太空環境蔬菜栽培方法

無效

• 申請號: 201310692047.4
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103749109A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 丁志強
• 申請（專利權）人: 丁志強
• 主分類號: A01G1/00
• 分類號: A01G1/00;A01G31/00;A01H1/06;A01G31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種屬于植物栽培領域的一種特殊環境的栽培方法。本發明適合大型航天器、國際空間站、月球、火星等外太空栽培蔬菜、花卉等植物，同時能進行太空育種。?

背景技術

航天工業是人類向宇宙空間發展的新興工業部門，具有軍民兩方面的用途。隨著航天技術的發展,?航天工業將進入大規模開發和利用外層空間的新階段。在民用方面，直接為國民經濟和人民生活服務的各種應用衛星正向高性能、多用途的方向發展，以獲取更大的經濟和社會效益?。?

人類將利用宇宙空間的微重力、高真空、無振動和無菌的特殊環境，生產稀有藥品、材料，開發新能源。利用空間站、天空實驗室、航天飛機和人造衛星，對地球長期進行觀測和探測，研究空間環境對植物生命和材料的影響，這將使地球物理學、大氣物理學等有關科學研究獲得新的發展。?

太空植物學（Astrobiology,Exobiology）是研究植物和外空間物體的相互作用的科學。是研究關于地球以及整個宇宙的生命的起源、進化、分布和未來的科學。其中要回答的最基本的問題就是：生命是怎樣起源的？空間生命的未來會怎樣？我們是宇宙中的唯一生命體嗎？太空植物學是一個新興而迅速發展的領域，吸引了大量的政府基金和優秀的科學家。2003年10月15日我國“神舟”五號載人飛船成功發射以及隨后的安全著陸，標志著中國在攀登世界科技高峰中，邁出了有重大歷史意義的一步。中華民族在航天事業上的發展必將翻開新的篇章。?

太空育種，又稱航天育種、空間誘變育種，是利用太空技術，通過高空氣球、返回式衛星、飛船等航天器將作物的種子、組織、器官或生命個體等誘變材料搭載到200～400?km高的宇宙空間，利用強輻射、微重力、高真空、弱磁場等宇宙空間特殊環境誘變因子的作用，使植物基因發生變異，再返回地面進行選育，培育新品種、新材料的作物育種新技術。其核心內容是利用太空環境的綜合物理因素對植物或植物遺傳性的強烈動搖和誘變，在較短的時間內創造出目前地面誘變育種方法難以獲得的罕見突變種質材料和基因資源，選育突破性新品種，由此開辟一條植物育種的新途徑。?

利用航天器或返回式衛星研究植物生長發育及遺傳變異的工作，迄今已有30多年的歷史。據不完全統計，1957～1997年全球發射空間生命科學衛星120顆，搭載植物材料38次，其中前蘇聯16次，美國14次，中國8次。國外的太空育種研究始于1960年，20世紀60年代初期，前蘇聯學者就研究和報道了空間飛行對植物種子的影響。此后，美國和德國等許多實驗室研究了植物在空間條件下生長發育及其遺傳特性的變化，空間微重力、高能粒子對植物種子和植株的影響，植物及其細胞在空間條件下生長發育及其衰老過程，低等植物在空間的生長規律等。美國等國家在各種類型空間飛行器上進行了許多植物學試驗，觀察空間條件下各種類型的植物材料發生的變化。1984年美國將番茄種子送上太空，逗留時間達6年之久，返回地面后經科研人員試驗，獲得了變異的番茄，其種子后代對人體無毒，可以食用。1995年，美國航天局又在北卡羅來納州立大學建立引力植物學研究中心，重點研究植物對引力的感受和反應，以最終開發出適于太空旅行的植物。1996年，俄美合作首次成功地在“和平”號軌道站培育和收獲了150個麥穗的墨西哥小麥。俄羅斯在太空種植小麥于1999年獲得成功。1996年，美國布魯斯·巴格比研究出太空矮稈小麥，株高只有40cm，生育期只有60天，這種小麥產量高出普通小麥的3倍，有可能適合太空生長。美、日、西歐制定的21世紀太空計劃中，將植物在密封太空艙內的生長發育引為重點，試種和培育豌豆、小麥、玉米、水稻、洋蔥、蘭花、郁金香等100多種植物，研究宇宙飛行中各種因素對植物生長發育的影響。日、美、俄耗費巨資，組織科學家進行太空植物的試驗研究，試圖建立“太空農場”。?