本发明涉及植物育种，具体为一种农作物高效育种装置。
背景技术：
1、农作物的育种是农业的重要组成部分，是提高农作物的产量、品质、抗性等特性，满足人类日益增长的粮食需求，保障粮食安全，促进农业的发展和创新的关键手段。传统的农作物育种方法主要依赖于人工的选择、杂交、突变等方式，通过长期的观察、比较、筛选，逐步培育出具有优良特性的农作物品种。然而，传统的农作物育种方法存在以下不足：
2、耗时长：传统的农作物育种方法需要经过多代的繁殖、筛选、验证，通常需要数年甚至数十年的时间，才能培育出新的农作物品种，难以适应农业的快速发展和变化。
3、效率低：传统的农作物育种方法依赖于人工的操作和判断，受限于人力、物力、财力等资源，难以对大量的农作物进行全面、准确、快速的检测、筛选、交叉、验证，导致育种的效率低下，难以满足农业的高效需求。
4、精准度差：传统的农作物育种方法主要依据农作物的表型特征进行选择、杂交、突变等操作，难以深入了解农作物的遗传特征，难以精准地控制和调节农作物的遗传变异，难以有效地提高农作物的目标特性，导致育种的精准度差，难以满足农业的精准需求。
5、为了克服传统的农作物育种方法的不足，近年来，随着分子生物学、生物化学、生物信息学等技术的发展和应用，出现了一些新的农作物育种方法，如分子标记辅助选择、基因芯片、基因组选择、基因编辑等，这些新的农作物育种方法能够在基因层面上对农作物的遗传特征进行深入的分析、控制和调节，能够实现农作物的快速、高效、精准的育种，提高农作物的产量、品质、抗性等特性，促进农业的发展和创新。但仍存在一些问题和局限，如操作复杂、成本高、可操作性差、安全性和可持续性存疑等。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种农作物高效育种装置，解决了传统的农作物人工育种方法效率低的问题，同时通过筛选系统、存储系统及模拟系统的配合，实现了利用大量数据对农作物杂交结果的模拟，进一步提高育种效率。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种农作物高效育种装置，包括：
3、种植仓，用于提供农作物生长的空间，所述种植仓内设置有多个相互隔离的仓室，每个仓室内均设置有多层种植架，每层种植架上均设有种植盘，所述种植盘内填充有基质，基质用于种植农作物的种子与幼苗；
4、环境调节系统，用于调节每个仓室内农作物的生长环境；
5、检测系统，用于检测种植仓内农作物的生长状况和遗传特征；
6、筛选系统，用于根据预设的目标特征，对检测系统检测到的农作物进行筛选和分类；
7、模拟系统，用于根据农作物的目标函数、约束条件，及预设的算法和参数，对筛选系统筛选出的农作物进行交叉杂交模拟，以制定杂交方案；
8、存储系统，用于存储农作物的生长状况、遗传特征与杂交模拟结果的数据。
9、优选的，所述种植仓的形状采用长方形，且外壁上部设有透明的窗口，多个所述仓室双排对称排列于种植仓内，所述窗口与仓室一一对应。
10、优选的，所述种植架以仓室中心为基点三面环绕排布，且由基点至仓室内壁逐级升高呈多层阶梯状排列，多个所述种植盘上部外壁分别卡接于种植架的各层阶梯上。
11、优选的，所述环境调节系统包括：
12、传感器单元，用于对仓室内的各种环境参数进行监测，其包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、co2传感器、ph传感器、ec传感器，实时采集仓室内的温度、湿度、光照、co2，及基质的ph、ec等数据；
13、灯光单元，用于提供农作物生长的光照，其由多种规格的led灯组成，根据传感器单元的监测数据及农作物的生长需求，调节灯光的颜色、强度、时长和周期，模拟自然光照条件；
14、温湿度单元，用于提供农作物生长的温度和湿度，其包括空调、加湿器、除湿器、空气交换设备，根据传感器单元的监测数据及农作物的生长需求，调节仓室内的温度和湿度，模拟自然气候条件；
15、营养液单元，用于提供农作物生长的营养，其根据传感器单元的监测数据及农作物的生长需求，调节营养液的配方、浓度、流量和频次，通过管道和喷头将营养液输送到种植盘的基质中，满足农作物的水分和养分需求。
16、优选的，所述检测系统包括：
17、生长检测单元，其包括分布于仓室内的摄像头、扫描仪和测量仪，用于检测培养槽中的农作物的生长状况；
18、遗传检测单元，其包括采样器、分析仪和测序仪，用于检测培养槽中的农作物的遗传特征。
19、优选的，所述目标函数为农作物最大化n个性状的加权平均值，所述约束条件为农作物的遗传规律和生物学特性。
20、优选的，所述育种装置的使用方法包括以下步骤：
21、步骤一、将农作物种子或幼苗种植于种植盘内的基质中，根据传感器单元的监测数据及农作物的生长需求，利用环境调节系统给农作物提供最优生长条件，已实现农作物的快速生长；
22、步骤二、通过检测系统检测农作物的生长状况与遗传特征，并将检测数据记录于存储系统中；
23、步骤三、通过筛选系统根据预设的目标特征，对检测系统检测到的农作物进行筛选和分类，并选取符合目标特征的农作物；
24、步骤四、通过模拟系统根据预设的算法和参数，进行农作物的交叉杂交模拟，以获取一组或多组候选的杂交方案，在根据符合目标特征农作物的目标函数、约束条件对候选的杂交方案进行评估，选择最优或次优的杂交方案，并进行敏感性分析和稳定性分析；
25、步骤五、根据模拟系统给出的杂交方案，选取对应农作物于种植仓中进行继续种植，并对其进行杂交操作并育种。
26、本发明提供了一种农作物高效育种装置。具备以下有益效果：
27、本发明通过种植仓与环境调节系统的配合，为农作物提供了最佳生长环境，进而缩短了农作物培育的时间，提高了农作物育种的效率，同时提高了农作物培育品质；同时，通过筛选系统对检测系统检测到的农作物进行筛选和分类，配合存储系统的作用，实现了对农作物生长状况、遗传特征与杂交模拟结果等数据的存储与积累，进而为模拟系统的交叉杂交模拟提供了大量的数据，提高了模拟结果的准确性，进而提高了杂交方案的制定效率与效果。
1.一种农作物高效育种装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种农作物高效育种装置，其特征在于，所述种植仓(1)的形状采用长方形，且外壁上部设有透明的窗口(2)，多个所述仓室(3)双排对称排列于种植仓(1)内，所述窗口(2)与仓室(3)一一对应。
3.根据权利要求2所述的一种农作物高效育种装置，其特征在于，所述种植架(4)以仓室(3)中心为基点三面环绕排布，且由基点至仓室(3)内壁逐级升高呈多层阶梯状排列，多个所述种植盘(5)上部外壁分别卡接于种植架(4)的各层阶梯上。
4.根据权利要求1所述的一种农作物高效育种装置，其特征在于，所述环境调节系统包括：
5.根据权利要求1所述的一种农作物高效育种装置，其特征在于，所述检测系统包括：
6.根据权利要求1所述的一种农作物高效育种装置，其特征在于，所述目标函数为农作物最大化n个性状的加权平均值，所述约束条件为农作物的遗传规律和生物学特性。
7.根据权利要求1所述的一种农作物高效育种装置，其特征在于，所述育种装置的使用方法包括以下步骤：
