用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统以及用于干式人工授粉的方法技术方案

一种用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统，其包括：(a)用于产生气流的气源；(b)容器，其容纳花粉颗粒并将花粉颗粒保持处于流化状态；(c)高压电源；(d)至少两个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向引导气流携带的花粉颗粒；至少两个静电授粉器与容器流体连接；(e)馈送器，其将容器和至少静电授粉器互连；馈送器被配置成用于将处于流化状态的花粉颗粒从容器馈送至至少一个静电授粉器中；馈送器包括定量给料器，其被配置成用于分发预定量的处于流化状态的花粉颗粒；(f)分配器，其被配置成用于分割处于流化状态的花粉颗粒并将处于流化状态的花粉颗粒分配给至少两个静电授粉器。系统包括混合器，其被配置成用于使花粉颗粒雾化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统以及用于干式人工授粉的方法
本专利技术涉及人工授粉，并且更具体地涉及通过干式虫媒花粉实现人工授粉的设备和方法。
技术介绍
授粉是将花粉从花的花药——雄性部分——转移至雌性部分，在雌性部分中发生受精，产生种子、水果和蔬菜的繁殖。授粉是通过风或者通过动物——主要是昆虫——来完成的。大自然对于遗传多样性的偏爱要求异花授粉——花粉从一朵花到同一物种的另一植物上的花的传递。异花授粉是作物的质量和数量的关键。在农业授粉管理中，套种同一作物的各种品种以获得同步开花，从而允许用于异花授粉的花粉的转移。世界上约75％的作物依靠动物授粉。到目前为止，主要的农业传粉者是驯养的蜜蜂。蜜蜂，意大利蜜蜂，几十年来一直是首要的传粉者，但是现在受到农药、病原体、寄生虫和营养不良的威胁。由于上面提到的原因，全世界的养蜂人每年遭受其管理的蜂群的百分之十五至百分之四十的损失。其他野生昆虫的数目和多样性也在下降。蜜蜂需要最佳的环境条件以便授粉，这阻止蜜蜂获得农业最佳产量。世界人口的不断增加加上较高的收入水平，致使对粮食的需求不断增长。农业受到缓慢但是持续的耕地增长的驱动，从1961年的14亿公顷至2016年的超过16亿公顷，大量的密集单作致使产量的增加。所描述的持续增长在很大程度上依赖蜜蜂进行授粉，并且由于上面提到的蜜蜂群体的减少致使授粉成本增加。下文描述的机械化授粉系统能够解决农业产量对蜜蜂和其他昆虫的依赖性，通过提供有效的最佳授粉来确保和增加产量，从而确保食品安全。此外，机械化授粉系统将解决由不同品种的不同步开花产生的异花授粉问题并且保证农业产量。存在试图通过产生将花粉与液体混合来使虫媒花粉的授粉机械化。产生以液滴、微液滴或薄雾的形式喷洒至树木上的花粉浆。然而，有证据表明，通过花粉浆的分散进行的授粉可能会导致腐烂，增加真菌积累并且损害树木和/或花。此外，有证据表明，通过花粉浆的分散进行的授粉的功效有限。存在提供不需要将花粉混合至液体中的虫媒花粉的授粉的机械化系统和方法的长期需求。换句话说，需要分散干式虫媒花粉的系统。风媒花粉的机械化授粉是本领域已知的。通常用鼓风机或施加器来实现。通常，风媒花粉以各种方式适于使在空气中的分散最大化。还预期风媒花粉分散为干燥的、非粘性的孤立颗粒并且具有平稳而不是光滑的表面。然而，虫媒花粉通常具有粘附性，这是由花粉颗粒上的脂质涂层(花粉鞘)赋予的。虫媒花粉通常是非空气动力学的、粘的并且倾向于聚结。因此，颗粒分散为较重的“团块”而不是单个地分散。存在以下长期且未满足的需求：类似于风媒花粉，能够处理和分散气流中的虫媒花粉的系统和方法，，将克服虫媒花粉的大小、非空气动力学形状、粘性和倾向于聚结的自然性能的系统。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是公开一种用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统，包括：(a)用于产生气流的气源；(b)容器，其容纳花粉颗粒并且将所述花粉颗粒保持处于流化状态；(c)高压电源；(d)至少两个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向引导气流携带的所述花粉颗粒；所述至少两个静电授粉器与所述容器流体连接；(e)馈送器，其将所述容器和所述至少静电授粉器互连；所述馈送器被配置成用于将处于流化状态的所述花粉颗粒从所述容器馈送至所述至少一个静电授粉器中；所述馈送器包括定量给料器，所述定量给料器被配置成用于分发预定量的处于流化状态的所述花粉颗粒；(f)分配器，其被配置成用于分割所述处于流化状态的所述花粉颗粒并且将处于流化状态的所述花粉颗粒分配给至少两个所述静电授粉器。本专利技术的核心目的是提供包括混合器的系统，混合器被配置成用于使所述花粉颗粒雾化。本专利技术的另一目的是公开至少一个静电授粉器包括导管，导管用于朝所述栽培树木或灌木的方向引导混合有所述花粉混合物的所述气流。本专利技术的又一目的是公开至少一个静电授粉器包括电晕放电电极，电晕放电电极用于朝所述栽培树木或灌木的方向对所述花粉混合物进行充电；所述电晕放电电极电连接至高压电源。本专利技术的又一目的是公开至少一个静电授粉器基于摩擦充电。本专利技术的又一目的是公开带电电极是连接至所述高电压电力供应装置的导电栅格。本专利技术的又一目的是公开系统包括馈送系统，馈送系统包括：馈送器、混合器以及管，官用于将容器连接至馈送器、将馈送器连接至混合器并且将混合器连接至分配器，其中，来自所述气源的空气被馈送至所述馈送系统部件的至少一个部件中。本专利技术的又一目的是公开系统包括输送装置，输送装置被配置成用于以预定距离将所述至少一个静电授粉器支撑在所述栽培树木或灌木附近。本专利技术的又一目的是公开系统包括承载所述输送装置的底盘。本专利技术的又一目的是公开系统包括承载所述输送装置的所述底盘是自推进的和自转向的。本专利技术的又一目的是公开输送装置具有伸缩结构。本专利技术的又一目的是公开输送装置具有铰接的结构。本专利技术的又一目的是公开一种通过虫媒花粉对所栽培进行人工授粉的方法。上述方法包括以下步骤：(a)提供栽培树木或灌木的干式虫媒花粉；(b)提供用于人工授粉的系统；所述系统包括至少两个静电授粉器，还包括：(i)用于产生气流的气源；(ii)容器，其容纳花粉颗粒并且将所述花粉颗粒保持处于流化状态；(iii)高压电源；(iv)至少一个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向引导气流携带的所述花粉颗粒；所述至少一个静电授粉器与所述容器流体连接；(v)馈送器，其将所述容器和所述至少静电授粉器互连；所述馈送器被配置成用于将处于流化状态的所述花粉颗粒从所述容器馈送至所述至少一个静电授粉器中；所述馈送器包括定量给料器和混合器，定量给料器被配置成用于分发预定量的处于流化状态的所述花粉颗粒，混合器被配置成用于使所述花粉颗粒雾化；(vi)分配器，其被配置成用于分割处于流化状态的所述花粉颗粒并且将处于流化状态的所述花粉颗粒分配给至少两个所述静电授粉器；(b)将所述至少一个静电授粉器指向所述栽培植物；(c)通过所述气源生成所述气流；(d)将所述气流提供至所述馈送器和混合器；(e)朝栽培树木或灌木的方向引导处于所述流化状态的所述花粉颗粒；(f)朝所述栽培植物的方向对处于所述流化状态的所述干式虫媒花粉颗粒进行充电。本专利技术的又一目的是公开一种用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统，包括：(a)用于产生气流的气源；(b)容器，其容纳花粉颗粒并且将所述花粉颗粒保持处于流化状态；(b)高压电源；(c)至少一个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向对气流携带的所述花粉颗粒进行充电；所述至少一个静电授粉器与所述容器流体连接；(d)馈送器，其将所述容器和所述至少静电授粉器互连；所述馈送器被配置成用于将处于流化状态的所述花粉颗粒从所述容器馈送至所述至少一个静电授粉器中；所述馈送器包括定量给料器和混合器，定量给料器被配置成用于分发预定量的处于流化状态的所述花粉颗粒，并且混合器被配置成用于使所述花粉颗粒雾化；(e)分配器，其被配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统，包括：/na.用于产生气流的气源；/nb.容器，其容纳花粉颗粒并且将所述花粉颗粒保持处于流化状态；/nc.高压电源；/nd.至少两个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向引导气流携带的所述花粉颗粒；所述至少两个静电授粉器与所述容器流体连接；/ne.馈送器，其将所述容器和所述至少静电授粉器互连；所述馈送器被配置成用于将处于流化状态的所述花粉颗粒从所述容器馈送至所述至少一个静电授粉器中；所述馈送器包括定量给料器，所述定量给料器被配置成用于分发预定量的处于流化状态的所述花粉颗粒；/nf.分配器，其被配置成用于分割处于流化状态的所述花粉颗粒并且将处于流化状态的所述花粉颗粒分配给至少两个所述静电授粉器；/n其中，所述系统包括混合器，所述混合器被配置成用于使所述花粉颗粒雾化。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170907 US 62/555,057;20171107 US 62/582,350;20171.一种用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统，包括：
a.用于产生气流的气源；
b.容器，其容纳花粉颗粒并且将所述花粉颗粒保持处于流化状态；
c.高压电源；
d.至少两个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向引导气流携带的所述花粉颗粒；所述至少两个静电授粉器与所述容器流体连接；
e.馈送器，其将所述容器和所述至少静电授粉器互连；所述馈送器被配置成用于将处于流化状态的所述花粉颗粒从所述容器馈送至所述至少一个静电授粉器中；所述馈送器包括定量给料器，所述定量给料器被配置成用于分发预定量的处于流化状态的所述花粉颗粒；
f.分配器，其被配置成用于分割处于流化状态的所述花粉颗粒并且将处于流化状态的所述花粉颗粒分配给至少两个所述静电授粉器；
其中，所述系统包括混合器，所述混合器被配置成用于使所述花粉颗粒雾化。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个静电授粉器包括导管，所述导管用于朝所述栽培树木或灌木的方向引导混合有所述花粉混合物的所述气流。


3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个静电授粉器包括电晕放电电极，所述电晕放电电极用于朝所述栽培树木或灌木的方向对所述花粉混合物进行充电；所述电晕放电电极电连接至高压电源。


4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个静电授粉器基于摩擦充电。


5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述带电电极是连接至所述高压电源的导电栅格。


6.根据权利要求1所述的系统，包括馈送系统，所述馈送系统包括：馈送器、混合器和管，所述管将所述容器连接至所述馈送器，将所述馈送器连接至所述混合器并且将所述混合器连接至所述分配器，其中，来自所述气源的空气被馈送至所述馈送系统部件中的至少一个部件中。


7.根据权利要求1所述的系统，包括输送装置，所述输送装置被配置成用于以预定距离将所述至少一个静电授粉器支撑在所述栽培树木或灌木附近。


8.根据权利要求7所述的系统，包括承载所述输送装置的底盘。


9.根据权利要求8所述的系统，包括承载所述输送装置的所述底盘是自推进的和自转向的。


10.根据权利要求7所述的系统，其中，所述输送装置具有伸缩结构。


11.根据权利要求7所述的系统，其中，所述输送装置具有铰接结构。


12.一种通过虫媒花粉对栽培进行人工授粉的方法；所述方法包括以下步骤：
a.提供栽培树木或灌木的干式虫媒花粉；
b.提供用于人工授粉的系统；所述系统包括至少两个静电授粉器，还包括：
i.用于产生气流的气源；
ii.容器，其容纳花粉颗粒并且将所述花粉颗粒保持处于流化状态；
iii.高压电源；
iv.至少一个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向引导气流携带的所述花粉颗粒；所述至少一个静电授粉器与所述容器流体连接；
v.馈送器，其将所述容器和所述至少静电授粉器互连；所述馈送器被配置成用于将处于流化状态的所述花粉颗粒从所述容器馈送至所述至少一个静电授粉器中；所述馈送器包括定量给料器和混合器，所述定量给料器被配置成用于分发预定量的处于流化状态的所述花粉颗粒，所述混合器被配置成用于使所述花粉颗粒雾化；
vi.分配器，其被配置成用于分割处于所述流化状态的所述花粉颗粒并且将处于所述流化状态的所述花粉颗粒分配给至少两个所述静电授粉器；
c.将所述至少一个静电授粉器指向所述栽培植物；
d.通过所述气源生成所述气流；
e.将所述气流提供至所述馈送器和所述混合器；
f.朝栽培树木或灌木的方向引导处于所述流化状态的所述花粉颗粒；
g.朝所述栽培植物的方向对处于所述流化状态的所述干式虫媒花粉颗粒进行充电。


13.一种用于通过虫媒花粉对栽培树木或灌木进行干式人工授粉的系统，包括：
a.用于产生气流的气源；
b.容器，其容纳花粉颗粒并且将所述花粉颗粒保持处于流化状态；
c.高压电源；
d.至少一个静电授粉器，其用于朝栽培树木或灌木的方向对气流携带所述花粉颗粒进行充电；所述至少一个静电授粉器与所述容器流体连接；
e.馈送器，其将所述容器和所述至少静电授粉器互连；所述馈送器被配置成用于将处于流化状态的所述花粉颗粒从所述容器馈送至所述至少一个静电授粉器中；所述馈送器包括定量给料器和混合器，所述定量给料器被配置成用于分发预定量的处于流化状态的所述花粉颗粒，所述混合器被配置成用于使所述花粉颗粒雾化；
f.分配器，其被配置成用于分割处于流化状态的所述花粉颗粒并且将处于流化状态的所述花粉颗粒分配给至少两个所述静电授粉器；
g.至少一个感测单元，其被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾拉姆·朗，阿萨夫·梅纳赫姆·博伦施泰因，
申请(专利权)人：埃得特农业精密技术有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL