二維碼技術(shù)在桃品種調(diào)查中的應(yīng)用

摘要 ? ?本文介紹了桃品種育種工作的傳統(tǒng)模式，分析了傳統(tǒng)品種標(biāo)識(shí)存在的問題，總結(jié)了大連市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)中心科研教育部桃課題區(qū)試品種園桃品種調(diào)查中二維碼的引入應(yīng)用情況，以期為二維碼技術(shù)在桃品種調(diào)查中的應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞 ? ?二維碼;桃品種調(diào)查;數(shù)據(jù)管理

中圖分類號(hào) ? ?S662.1 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2020）17-0076-01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

果樹育種涉及種質(zhì)資源調(diào)查、收集、保存與利用等諸多環(huán)節(jié)，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)類型十分復(fù)雜。二維碼是指用特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向）進(jìn)行分布的黑白相間的圖形，用來記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息。二維碼作為一種先進(jìn)的應(yīng)用，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和智能終端的普及而快速發(fā)展，在媒體、產(chǎn)品質(zhì)量、倉儲(chǔ)物流等行業(yè)都應(yīng)用廣泛，并且二維碼具有制作簡單、成本低廉、信息存儲(chǔ)容量大、容錯(cuò)性強(qiáng)、安全性高、識(shí)別速度快等優(yōu)點(diǎn)，被越來越多地應(yīng)用到各行各業(yè)[1]。二者的結(jié)合會(huì)給果樹育種工作帶來極大的便利。

吉林省四平市林木種子園，根據(jù)種子園各功能區(qū)的特點(diǎn)，在不同的功能區(qū)采用二維碼記錄不同的信息，更利于管理和區(qū)分，進(jìn)而提升了種子園科技管理水平，提高了種子園管理效率，使種子園管理更加規(guī)范、快捷、系統(tǒng)和全面[2]。廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所為高效維護(hù)和管理蘭科植物資源圃，對(duì)資源圃各類信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，構(gòu)建以二維碼為媒介的蘭科植物種質(zhì)資源圃信息管理系統(tǒng)，主要是針對(duì)植株的編號(hào)、科、屬、種、收集人、收集地、植物學(xué)特征、生長方式、栽培方式、病蟲害、水肥光熱等相關(guān)信息進(jìn)行記錄和管理。每株蘭科植物都有一個(gè)身份二維碼對(duì)應(yīng)的身份標(biāo)識(shí)碼，由身份二維碼和身份標(biāo)識(shí)碼生成身份牌。浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院以梨種質(zhì)資源與育種群體為研究對(duì)象，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)智能和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，研發(fā)了新型的梨樹單株二維碼標(biāo)簽，以期實(shí)現(xiàn)梨育種信息的數(shù)字化采集和果園精準(zhǔn)管理，提高育種技術(shù)水平和工作效率[3]。桃新品種選育和調(diào)查工作中的數(shù)據(jù)管理也比較繁瑣，可以引入二維碼技術(shù)提高工作效率。

1 ? ?桃品種選育工作的傳統(tǒng)模式

桃品種的2種傳統(tǒng)選育方式為實(shí)生選種和雜交育種。實(shí)生選種是通過采集桃品種自然授粉種子，播種后調(diào)查樹勢(shì)、結(jié)果時(shí)期、果實(shí)品質(zhì)等性狀，從中選出優(yōu)異單株。雜交育種是根據(jù)育種目標(biāo)，通過對(duì)親本相關(guān)性狀的調(diào)查，選擇親本組合，進(jìn)行有目的的有性雜交，以雜交種子播種，調(diào)查雜交苗的樹勢(shì)、果實(shí)品質(zhì)等相關(guān)性狀，篩選出目標(biāo)品種。由于桃的自花結(jié)實(shí)率較高、遺傳基礎(chǔ)簡單、基因重組后易出現(xiàn)超親的優(yōu)良品系，目前雜交育種已成為我國培育桃新品種的主要途徑，生產(chǎn)上應(yīng)用的主栽品種大多是由雜交育種獲得[4]。要想選育優(yōu)良的品種，每年都需要收獲大量的種子，定植大量的實(shí)生苗，然后進(jìn)行調(diào)查、淘汰、篩選，最后得到優(yōu)良品種試栽推廣。

桃品種選育實(shí)生苗數(shù)據(jù)管理的傳統(tǒng)方式：每年春季定植前一年的實(shí)生苗，及時(shí)制作好定植圖，以備日后調(diào)查時(shí)進(jìn)行信息比對(duì)。定植3年后開始結(jié)果調(diào)查，需要在實(shí)生苗的樹體上寫上樹號(hào)，一般的做法是每5棵樹寫一個(gè)樹號(hào)，一般使用紅油漆書寫，標(biāo)志明顯。

2 ? ?傳統(tǒng)品種標(biāo)識(shí)存在的問題

對(duì)于桃品種實(shí)生苗，在每年調(diào)查后都會(huì)淘汰一些不符合目標(biāo)的實(shí)生苗，當(dāng)年冬季會(huì)把淘汰掉的實(shí)生苗砍掉，以減少下一年的調(diào)查壓力;并且由于油漆寫的樹號(hào)第2年會(huì)不清晰，所以每年春季需要重新書寫樹號(hào)標(biāo)識(shí)，工作比較繁瑣。隨著同一片實(shí)生苗圃中被砍掉的樹越來越多，樹號(hào)可能會(huì)出現(xiàn)混亂的現(xiàn)象，與之前的樹號(hào)對(duì)不上，從而導(dǎo)致選育出的品種可能不準(zhǔn)確。

對(duì)于桃區(qū)試品種，在每次調(diào)查時(shí)都需要比對(duì)定植圖來確定品種，降低了田間調(diào)查效率。

3 ? ?二維碼在桃品種調(diào)查中的引入應(yīng)用情況

大連市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)中心科研教育部桃課題作為國家桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系大連綜合試驗(yàn)站，其中一項(xiàng)任務(wù)是桃區(qū)試品種的引進(jìn)、調(diào)查及推廣工作。以“十三五”任務(wù)為例，共有區(qū)試品種52個(gè)，每個(gè)品種要求種植3～5株，每年調(diào)查其生物學(xué)性狀和果實(shí)性狀，同樣采用定植圖對(duì)區(qū)試品種進(jìn)行確定。目前，大連市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)中心科研教育部桃課題區(qū)試品種園共有品種52個(gè)，每個(gè)品種3株。為提高田間調(diào)查效率，利用網(wǎng)上提供的草料二維碼生成器對(duì)區(qū)試品種進(jìn)行二維碼的制作，每個(gè)品種生成一個(gè)二維碼。“草料二維碼”是國內(nèi)專業(yè)的二維碼服務(wù)提供商。桃新品種選育及調(diào)查的數(shù)據(jù)管理只需利用其網(wǎng)上提供的基礎(chǔ)免費(fèi)版即可達(dá)到預(yù)期的效果。區(qū)試品種二維碼制作需要收集錄入的信息主要有品種的育種單位、品種的主要生物學(xué)性狀及果實(shí)性狀、品種在園區(qū)定植圖中株行號(hào)（圖1）。

二維碼標(biāo)簽制作時(shí)以紅色覆膜銅版紙為標(biāo)簽基材，通過樹脂碳帶熱轉(zhuǎn)印條碼信息，再熱塑封，懸掛于樹體主干上。本區(qū)試品種園2018年制作了二維碼標(biāo)簽，2019年春季進(jìn)行懸掛，二維碼的引入使2019年的品種數(shù)據(jù)調(diào)查工作更便捷、更高效，并且便于課題其他人員和果農(nóng)參觀時(shí)了解品種信息，不用隨時(shí)攜帶定植圖。桃種質(zhì)實(shí)生苗數(shù)量大，引入二維碼技術(shù)為桃樹制作一個(gè)二維碼身份證（圖2），將為每年的資源調(diào)查工作提供極大的便利。

4 ? ?結(jié)語

二維碼的引入使2019年大連市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)中心科研教育部桃課題區(qū)試品種園品種數(shù)據(jù)調(diào)查工作更便捷、更高效，并且便于課題其他人員和果農(nóng)參觀時(shí)了解品種信息，不用隨時(shí)攜帶定植圖。但是，塑封的標(biāo)簽經(jīng)不起風(fēng)吹雨打，時(shí)間久了會(huì)出現(xiàn)條碼模糊不清晰的問題。因此，在二維碼身份證制作時(shí)，應(yīng)考慮調(diào)換材料，以期尋求到更加耐用、廉價(jià)的制作材料。

5 ? ?參考文獻(xiàn)

[1] 郭全中.二維碼的現(xiàn)狀與未來[J].新聞與寫作，2013（7）：22-25.

[2] 趙國輝，夏輝，孫曉陽，等.二維碼在林木種子園信息化管理中的應(yīng)用[J].基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué)，2017，36（4）：1629-1633.

[3] 張小斌，戴美松，施澤彬，等.梨育種數(shù)據(jù)管理和采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].果樹學(xué)報(bào)，2016，33（7）：882-890.

[4] 楊鳳英，郝瑞敏，關(guān)海春.遼寧省桃育種研究回顧與前瞻[J].北方果樹，2017（6）：1-3.