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中安在线、中安新闻客户端讯 一年可熟6-7季，育种效率是人工的60倍以上。11月2日下午，记者在中科合肥智能育种加速器创新研究院看到，机器人育种家“小海”正在加速培养小麦、水稻等我国主要粮食作物的优质品种。
加代仓
一台台科技含量十足的设备犹如工业生产线上一个个工位，一台台机器人在设备间自动运送，未来感满满的“小海”就是农业育种领域的“自动化生产线”。
面对育种效率低、周期长的行业难题，合肥物质院智能所智能育种团队自2022年起创新提出“生物育种工程化”理念，推进“合肥智能育种加速器”（海霸设施）大科学装置建设，旨在通过技术装备驱动育种全链条的机械化、自动化、数字化、智能化和标准化。
机器人育种家“小海”涵盖“种质创制-种质鉴定-种质稳定”育种全链条关键环节，是“海霸设施”大科学装置关键技术试验示范和概念验证的“微缩版”。
“‘小海’是由离子仓、逆境仓、表型仓和加代仓4个部分组成。”中国科学院合肥物质院智能所副所、长研究员黄河介绍，离子仓通过离子辐射对种子进行诱变，获取新的突变体材料，逆境仓可以模拟倒春寒、盐碱地等恶劣环境，来判断种子是否能满足种植要求，表型仓则是可以鉴定种子长势和产量等情况，通过筛选出的种子就可以进入加代仓，加速迭代选育。
加代仓内景
从2023年开始研制，经历两年多的时间问世的“小海”是个融会贯通多学科技术的“优等生”。“它包括人工智能、生物技术等多领域的技术结合，实现了从诱变到加代全程机器人操作。”黄河介绍，目前我国育种最大的问题是速度慢、精准度较低。“加速育种过程必须靠新的技术手段，需要人工智能赋能和大数据技术驱动，所以我们研发了这套系统。”通过“小海”，可以把原先需要8~10年的新品种选育过程缩短到2~3年。
加速幅度最大的环节要数“加代仓”，它可以让原先一年一季种植的春麦实现一年六到七季，目前，合肥本部与烟台分中心全年可以实现20万株的选育工作。中国科学院合肥物质院智能所副研究员汤才国介绍，未来将在长丰建设中试基地，建成后将可以实现一年加代300万株以上。
产量表型机器人
“加代仓的核心是光、温、水、肥、气等环境因子的精准调控，除了传感器等硬件设置，智能控制模型至关重要。”汤才国表示，中国科学院合肥物质院智能所早在2010年之前就已经开始水稻、小麦的选育工作，积累了丰富的经验和数据。“2022年，我们提出生物育种工程化的概念，自那时起，逐步实现人工智能与现代农业的有机结合。”
俗话说瑞雪兆丰年，植株“春化”需要低温积累等一系列条件，快速春化的数据模型，是“加代”的技术难点。汤才国告诉记者，他们已经解决了这一问题，实现了目前中国小麦的微核心种质，以及各生态区代表性品种的“春化”。
光是植物生长的重要能量来源，就像人吃饭喜好不同的菜谱一样，不同的植物偏爱不同的光谱。“不同遗传背景的小麦、水稻、玉米、大豆等作物在各个生长发育阶段所需要的光谱都不一样，在加代技术模式条件下，我们摸索了很多光谱配方，现在，基本全国各生态区主推的小麦品种都能实现快速的加速迭代。”汤才国说。
目前，“小海”已经服务了10多家科研单位和企业。“海霸设施”和“小海”的发布是我国抢占国际种业科技制高点、服务国家种业振兴与粮食安全的重要举措，也为合肥建设“种业之都”注入了强劲动能。（记者 张毅璞）
