植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及植物育種技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前全球人口近70億，不久的將來人口將快速增長到90億。屆時(shí)，土地和耕地與糧食的需求將會(huì)有約10%的差距。解決目前困境的方法之一是使糧食增產(chǎn)。目前增產(chǎn)的途徑有育種雜交種植，有施行轉(zhuǎn)基因種子的變異種植，提高抗病等能力；或者大量使用肥料，尤其化學(xué)肥料，生長素，防蟲害農(nóng)藥等。現(xiàn)時(shí)科學(xué)界、衛(wèi)生界都在關(guān)注農(nóng)藥殘留，化學(xué)殘存物等因素的負(fù)面影響，且關(guān)注度越來越高。
[0003]水稻是世界上最主要的三大糧食作物之一，播種面積占糧食播種面積的1/5，年產(chǎn)量約4.8億噸，占世界糧食總產(chǎn)量的1/4，全世界二分之一以上的人口以水稻為主食。水稻也是我國最主要的栽培作物之一，其產(chǎn)量占全國糧食產(chǎn)量的1/2。因此，水稻生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)提高我國乃至全世界的糧食安全具有極其重要的意義。超聲波作為重要的環(huán)境應(yīng)力，在促進(jìn)園藝作物增產(chǎn)和提高作物育種效率等方面已經(jīng)得到一定的應(yīng)用。任興安(1993)和楊波(陜西理工學(xué)院電氣系，陜西漢中723003)于《大眾科技》雜志2006年第7期發(fā)表的《超聲波的應(yīng)用初探》探索了超聲對(duì)水稻生長發(fā)育及增產(chǎn)效果的影響。也曾先后探討了超聲波對(duì)水稻生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響。以往的研究雖發(fā)現(xiàn)超聲波對(duì)水稻種子處理具有一定程度的增產(chǎn)作用，但效果并不穩(wěn)定，在某一超聲處理?xiàng)l件下增產(chǎn)而在另一處理?xiàng)l件下卻減產(chǎn)。這是因?yàn)?，超聲波?duì)種子的處理效果與水稻種子前處理技術(shù)和超聲波參數(shù)的設(shè)計(jì)均有密切的關(guān)系，任何一個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)種子生化，代謝施用不良能量等作用，將導(dǎo)致完全相反的劣勢結(jié)果。
[0004]深究超聲波處理種子的原理，其主要是利用液體動(dòng)力學(xué)的空化現(xiàn)象。超聲空化是指超聲激活氣泡的各種動(dòng)力表現(xiàn)。這些表現(xiàn)宏觀感可能是較為有規(guī)律而緩和的穩(wěn)態(tài)空化，而內(nèi)在微觀空間應(yīng)存在著很激烈而短暫的卻是連續(xù)性的瞬態(tài)空化。瞬態(tài)空化泡絕熱收縮至崩潰瞬間，泡內(nèi)可呈現(xiàn)高溫和幾千個(gè)大氣壓的高壓，并伴有強(qiáng)大的沖擊波或射流等。超聲波的輻照因其機(jī)械作用，能使液體媒質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，質(zhì)量傳輸加速，還能影響邊界層、膜、細(xì)胞壁和液泡。超聲波處理種子的過程會(huì)伴隨產(chǎn)生高溫，高壓等的空化現(xiàn)象，使超聲的熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)加強(qiáng)，在高分子化合物聚合和解聚過程中，超聲有時(shí)能夠引起分子結(jié)構(gòu)的改變。因此，它能使植物種皮軟化、細(xì)胞膜的透性增大，用它處理過的種子吸水速度大大加快，幼苗容易突破種皮，同時(shí)還可能增加種子的酶的活性，有利于種子淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)轉(zhuǎn)為可溶性的物質(zhì)，供胚吸收利用。另外超聲又是一種子彈性機(jī)械波，在傳播中會(huì)產(chǎn)生化學(xué)或熱效應(yīng)等由于它的機(jī)械和溫?zé)岬闹苯幼饔?，可促使植物?xì)胞內(nèi)部的物質(zhì)氧化、還原、分解和合成，從而活化細(xì)胞，當(dāng)給予超聲輻照功能處理適度量化，可導(dǎo)致增加農(nóng)作物產(chǎn)量。
[0005]因超聲波對(duì)植物種子具有顯著增產(chǎn)效果，對(duì)需要種植的植物種子進(jìn)行超聲處理將具有顯著意義。但是現(xiàn)有超聲波處理植物種子的相應(yīng)裝置過于簡單，且無法連續(xù)性自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)，因此無法滿足農(nóng)業(yè)及林業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)化需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，可以連續(xù)運(yùn)行，且能滿足大規(guī)模植物種植需求的植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置，包括容器和框架，所述容器固定于框架內(nèi)，所述容器底部設(shè)置排流種子水液的流通管口，所述容器外側(cè)與流通管口之間設(shè)置循環(huán)水管，所述流通管口與所述超聲波功能罐的外側(cè)之間設(shè)置谷液循環(huán)管，提供水壓動(dòng)力的所述循環(huán)水管和谷液循環(huán)管在所述流通管口處連通；在所述容器外側(cè)壁安裝若干超聲波換能器裝置，所述谷液循環(huán)管上設(shè)置有若干用于進(jìn)行超聲波輻照的超聲波換能器裝置。
[0008]所述流通管口設(shè)置有豎直短管，所述豎直短管的容腔內(nèi)橫向設(shè)置有垂直于流通管口的通孔，所述谷液循環(huán)管一端與容器為外側(cè)壁連接，另一端與一側(cè)通孔連接，所述谷液循環(huán)管一端與容器為外側(cè)壁連接，另一端與另一側(cè)通孔連接；所述豎直短管的容腔內(nèi)橫向設(shè)置有垂直于流通管口噴射通孔，所述循環(huán)水管一端與容器為外側(cè)壁連接，另一端與噴射通孔連接，循環(huán)水管與谷液循環(huán)管在流通管口交接連通。
[0009]所述流通管口與循環(huán)水管和谷液循環(huán)管的下端連接相通，垂直向上延伸的所述谷液循環(huán)管的上端與所述容器的側(cè)壁連接相通，所述循環(huán)水管上安裝水栗，用于使循環(huán)水管產(chǎn)生負(fù)壓力。
[0010]所述通孔內(nèi)設(shè)置縮徑壓力短管，循環(huán)水管與壓力短管連接，所述壓力短管對(duì)著出液端的谷液循環(huán)管下端入口，使循環(huán)水管與兩根谷液循環(huán)管之間構(gòu)成一流動(dòng)循環(huán)通道管。
[0011]兩根具有超聲功能的所述谷液循環(huán)管6貼著容器I外側(cè)壁與流通管口 4的通孔連接。
[0012]所述循環(huán)水管與容器側(cè)壁連接處設(shè)置隔濾網(wǎng)，用于阻隔種子進(jìn)入循環(huán)水管內(nèi)。
[0013]所述隔濾網(wǎng)包括濾網(wǎng)頂片、濾網(wǎng)底片和濾網(wǎng)側(cè)片，所述濾網(wǎng)頂片、濾網(wǎng)底片和濾網(wǎng)側(cè)片由濾網(wǎng)固定片固定在容器的內(nèi)側(cè)壁上。
[0014]所述框架上設(shè)置工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上設(shè)置儲(chǔ)水框，所述儲(chǔ)水框內(nèi)可以設(shè)置儲(chǔ)水槽，所述儲(chǔ)水框上可以安裝進(jìn)水分流管，應(yīng)用輸入用水。
[0015]在所述工作臺(tái)上設(shè)置用于儲(chǔ)存種子的儲(chǔ)槽，所述儲(chǔ)槽上設(shè)置槽蓋。
[0016]在所述儲(chǔ)槽上設(shè)置用于輸送種子的吸料機(jī)。
[0017]所述流通管口連接著一條具有傾斜末端的出口管，并設(shè)置用于接收種子的網(wǎng)格袋，流入網(wǎng)格袋的谷液混合物中的水從網(wǎng)格流出，種子留在網(wǎng)格袋內(nèi)，然后移載入一個(gè)收集種子的容器中。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:可以將容器內(nèi)的種子應(yīng)用超聲波激活種子胚內(nèi)的生長酶及改善種子細(xì)胞膜的透性，活躍種子細(xì)胞代謝功能，從而激發(fā)種子胚芽的萌發(fā)生長勢頭和普遍芽發(fā)成株率高，提高抗病毒能力，同時(shí)超聲波能有效的抑制乃至殺滅種子表面附著感染到的病菌，害蟲的蟲卵，幼蟲和病毒，達(dá)到凈化種子新陳代謝，生根發(fā)芽良好環(huán)境，提高植株群體的種間斗爭能力和吸收自然界營養(yǎng)成分及植物繁衍能力，從而達(dá)到增產(chǎn)效果。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置的立體圖；
[0020]圖2為本發(fā)明植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置的右視圖；
[0021]圖3為本發(fā)明植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置的左視圖；
[0022]圖4為鉗式超聲波換能器裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為貼壁式超聲波換能器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0025]植物種子超聲波增產(chǎn)處理裝置，如圖1-圖3所示，其包括容器I和框架5，所述容器I固定于框架5內(nèi)。所述框架5底部的四個(gè)腳上分別安裝萬向輪12，以便于移動(dòng)。所述框架5上端設(shè)置工作臺(tái)17，所述容器I的頂端固定在所述工作臺(tái)17下，所述容器I的底端可以固定在框架5內(nèi)，這樣的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，使用壽命長。所述容器I可以是罐體，也可以是用鐵皮制成的密閉容器。所述容器I下端設(shè)置有收窄的出料口。
[0026]在所述容器I的底部設(shè)置垂直向下短管狀的流通管口 4，所述流通管口 4與彎曲排料的出口管8連接。所述流通管口 4上安裝在豎直短管上，豎直短管長度在10-50cm之間。所述流通管口 4的內(nèi)腔橫向垂直于流通管口 4的側(cè)壁打通形成橫向的通孔。在所述流通管口 4與所述容器I之間設(shè)置上下垂直流通于其外側(cè)時(shí)間的谷液循環(huán)管6，一條所述谷液循環(huán)管6 —端與容器I為外側(cè)壁連接，另一端與一側(cè)通孔連接，另一條所述谷液循環(huán)管6 —端與容器為外側(cè)壁連接，另一端與另一側(cè)通孔連接。所述流通管口 4的豎直短管的容腔內(nèi)橫向設(shè)置有垂直于流通管口噴射通孔，所述容器I外側(cè)與垂直向下流通管口 4的通孔之間的設(shè)置用于提供水壓動(dòng)力的循環(huán)水管7，所述循環(huán)水管7 —端與容器I為外側(cè)壁連接，另一端與噴射通孔連接，所述循環(huán)水管7經(jīng)離心栗9與通管連接。通過循環(huán)水管的離心栗9壓力從噴射通孔噴射水流，使所述谷液循環(huán)管6可以進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)，且處理效果極佳。循環(huán)水管7與谷液循環(huán)管6在流通管口交接連通。
[0027]所述循環(huán)水管7和谷液循環(huán)管6在所述流通管口 4處相連通。在所述谷液循環(huán)管6上設(shè)置有超聲波發(fā)生裝置。兩根具有超聲功能的所述谷液循環(huán)管6貼著容器I外側(cè)壁與流通管口 4的通孔連接，所述通孔內(nèi)設(shè)置縮徑壓力短管，循環(huán)水管7與壓力短管連接，所述壓力短管對(duì)著出液端的谷液循環(huán)管6下端入口，使循環(huán)水管7與兩根谷液循環(huán)管6之間構(gòu)成一流動(dòng)循環(huán)通道管。所述谷液循環(huán)管6上設(shè)置水閥11，用于控制流量。
[0028]在所述容器I的外側(cè)壁安裝若干超聲波換能器裝置所述超聲谷液循環(huán)管6上設(shè)置有若干用于進(jìn)行超聲波輻照的超聲波換能器裝置。垂直向下的流通管口 4與循環(huán)水管7和谷液循環(huán)管6的下端連接相通，所述谷液循環(huán)管6的上