植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法和繁育系统技术方案

技术编号:7082304 阅读:385 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术为植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法和繁育系统,本方法为苗床保持适宜的温湿度,对苗床上的种子施加50~100KV的电场与500~4000高斯的磁场各10~60分钟;在幼苗高0~35mm时,1~5次施加25~50KV的电场与500~4000高斯的磁场各5~30分钟。实验取得不同植物种苗适宜的磁电场诱导参数。本系统苗床底部铺设有加热带,其上基质内有线圈和金属网或板,基质上撒播种子,表层基质上方为另一金属网或板。金属网板连接直流电源产生电场,线圈连接交流电源产生磁场。还有智能控制中心,中心处理器根据上位机指令控制磁电场强度和苗床温湿度。本发明专利技术磁电场复合诱导种子发芽率高,发芽势好,幼苗生长旺盛,培育周期短,移栽成活率高。

【技术实现步骤摘要】
植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法和繁育系统(-)技术领本专利技术涉及植物种苗物理诱导繁育
,具体为一种植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法和繁育系统。
技术介绍
利用种子繁育种苗时,对种子的筛选和预处理,对其发芽、生长均有直接的影响。 近年来,利用光、电、磁等物理手段对种子进行预处理的技术正在被重视与应用。目前,采用磁场或电场对粮食、蔬菜、水果等种子进行预处理,然后直接播种培育的报道日益增多。共同的优点是克服了化学诱导带来的污染、残留危害,能激发种子酶的活力,增加种子萌发率、发芽势、增强抗病虫害能力,使种苗根系发达、促进植株生长等作用。电场诱导对植物种子、苗床还具有消毒杀菌、改善植物品质的作用。磁场诱导对植物种子、种苗还具有生理损伤小、操作简单快速、增强幼苗的抗逆性、提高吸收水、肥的能力, 从而达到植物增产的作用。相关的专利申请也不少,如申请号为00135603. 8的中国专利技术专利“直流电场综合处理种子的方法”、申请号为200520130946. 6的中国技术专利“数字控制可变电场种子处理机”、申请号为01233748. X的中国技术专利“一种电场种子处理设备”、申请号为99123066. 3的中国专利技术专利“一种磁场处理种子的方法”、申请号为 01113拟6. 9的中国专利技术专利“电磁场等离子体种子处理机”、申请号为200810M0240. 3的中国专利技术专利“超强永久磁场种子处理机的制造方法”等等。但所见报道,均为单独采用磁场或电场对种子进行预处理,且该类装置的电场强度、磁场强度、频率等技术参数基本恒定,在使用操作过程中对技术参数的调整与控制比较困难,而不同植物的种子对磁场、电场的环境要求是不完全相同的。一旦电场或者磁场的诱导对某类种子不适合,其预处理就达不到预期效果,甚至还有可能产生反作用,容易造成损失。珍贵药用植物往往单株产量低,野生资源稀少。这些药用植物的繁育若采用组织培养,生产成本过高;采用分株繁殖,种源采集困难;采用扦插繁殖,成苗率低,且这些繁育方法生产周期长,管理难度大,苗相参差不齐,尚未解决实际生产问题,因而采用种子繁育是必然的选择。但珍贵药用植物往往种子价格昂贵、生理休眠期长、发芽势差、成苗率低、自然繁殖能力差。如何对其种子、种苗进行合理的诱导培育、以获得性价比高的优质种苗,是珍贵难繁药用植物的研究开发重点之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法,用磁场和电场对处于适当温湿度苗床上的种苗进行复合诱导,使种子萌发率高,发芽势好,幼苗长势健壮、 抗逆性强、移栽成活率高。本专利技术的另一目的是设计一种植物种苗磁电场复合诱导的繁育系统,以实现本专利技术的植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法,本系统包括磁场、电场产生与控制装置。本专利技术设计的植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法为苗床保持适宜的温度和湿度,对苗床上的植物种子施加50KV 100KV的电场与500高斯 4000高斯的磁场各10 60分钟;发芽后在幼苗高Omm 35mm时,1 5次对幼苗施加25KV 50KV的电场与500 高斯 4000高斯的磁场各5 30分钟。磁场和电场的复合效应可以刺激种子细胞活化,改变其代谢方式,提高种子生物酶的活性,引发其基因表达改变,打破种子生理休眠,促进种子萌发;磁场和电场的复合效应对幼苗的诱导,可以提高幼苗体内的AMP、ATP和DNA的含量,提高幼苗的抗逆性,影响幼苗的矿质代谢、光合器官、生物膜,使之长势健壮,迅速。不同植物的种子在不同的磁场和电场强度下受诱导的效果不同,其幼苗在不同的生长阶段在不同的磁场和电场强度下受诱导的效果也不同。为了得到对不同植物种子诱导适宜的磁场、电场强度参数与时间,以及其幼苗诱导适宜的时机和适宜的磁场、电场强度参数与时间,先进行实验,在相同的苗床基质和相同的温度、湿度条件下对某种植物种子选择在50KV 100KV范围内的3 6个不同电场强度与500高斯 4000高斯范围内的3 6 个不同磁场强度、分别按10 60分钟范围内的3 5个不同时间段进行处理,记录种子的各项参数,如发芽时间、发芽率等,取得多组实验数据,从中即可得到该种植物种子适宜的磁、电场诱导参数。发芽后在幼苗高Omm 35mm范围的不同高度时,1 5次对幼苗施加 25KV 50KV范围内的3 6个不同电场强度与500高斯 4000高斯范围内的3 6个不同磁场强度、分别按5 30分钟范围内的3 5个不同时间段进行处理,记录幼苗的每天变化的情况,如生长高度、幼苗根系情况、茎杆直径等,取得多组实验数据,从中得到该种植物幼苗适宜的磁、电场处理时机和适宜的磁、电场诱导参数。以后对该种植物的种子和幼苗进行诱导时,均按上述实验所得的适宜技术参数进行处理。实验中苗床基质和温度、湿度条件均是根据普通植物栽培方法实验取得的最佳值。本专利技术设计的植物种苗磁电场复合诱导的繁育系统包括温室大棚内的苗床,温室大棚配有喷淋装置和降温装置,苗床底部铺设有加热带,加热带的长、宽与苗床的长、宽相同,其上均勻铺上一层1 3厘米厚的无机基质,在无机基质上设置线圈,线圈表面经过防腐处理,且表面绝缘,线圈上覆盖1 3厘米厚的无机基质。该无机基质上覆盖与地面平行的金属网或板,金属网或板为经过防腐处理的表面绝缘的金属网或板,其长、宽与苗床的长、宽相同,金属网或板上为厚10 30厘米的基质层,种子均勻撒播在基质层上,种子的间距为0. 1 3厘米,种子表面覆盖0. 8 1. 2厘米厚的基质。在表层基质上方悬挂另一相同的金属网或板,上下两块金属网或板相互平行、距离为50 80厘米。所述加热带与加热控制装置连接。所述两块金属网或板连接直流电源,所述线圈连接交流电源。所述加热带为电热带或水热带,电热带为绝缘电热线绑扎在耐高温尼龙网上,电热线相互间隔10 20厘米。所述水热带为采暖管绑扎在耐高温尼龙网上,采暖管相互间隔10 20厘米。所述线圈为直径为10 15厘米的1个线圈,或者是直径为10 15厘米的2 4个线圈串联或并联的组合线圈,线圈的长度与苗床的长度相配合。所述基质为育苗营养土,铺在苗床里供种苗生长,可以使用纯无机基质,如蛭石粉、珍珠岩粉、河沙等;也可使用纯有机物基质,如草炭、沼渣、炭化稻壳等;还可使用无机基质和有机基质混合的基质。本系统还有智能控制中心。智能控制中心包括中心处理器及与之连接的磁场产生模块、电场产生模块、磁场检测模块和电场检测模块。中心处理器为嵌入式处理器。磁场产生模块为电压可控的交流电源、连接苗床内部的线圈;电场产生模块为电压可控的直流电源、连接安装在苗床内和其上方的2块金属网或板。在苗床表面和其上方的金属网或板之间安装磁电场场强测试仪、电场场强测试仪,分别与磁场检测模块、电场检测模块连接。本中心处理器与上位机连接,上位机存储有实验所得的多种植物种苗适宜的磁电场诱导参数并安装有诱导处理软件,中心处理器还接有键盘和显示器,键盘可输入指令,显示器显示诱导过程各参数的当前值,具有良好的人机交互界面。所述智能控制中心有环境参数控制功能,智能控制中心的中心处理器还接有温度湿度检测模块和指令传输模块,在苗床内、距表面6 15厘米处安装有温度传感器和湿度传感器,与温度湿度检测模块连接。加热带的开关、温室大棚的降温装置开关、喷淋装置开关本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.植物种苗磁电场复合诱导的繁育方法,苗床保持适宜的温度和湿度,其特征在于:对苗床上的植物种子施加50KV~100KV的电场与500高斯~4000高斯的磁场各10~60分钟;发芽后在幼苗高0mm~35mm时,1~5次对幼苗施加25KV~50KV的电场与500高斯~4000高斯的磁场各5~30分钟。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郝建卫蒋艳红易艺徐庆富
申请(专利权)人:桂林电子科技大学信息科技学院桂林亦元生现代生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:45

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