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靜電場種子處理機(jī)

     靜電場處理種子技術(shù)是近年發(fā)展起來的一項(xiàng)新的農(nóng)業(yè)技術(shù)。實(shí)驗(yàn)研究表明[ 1～ 6 ] , 經(jīng)靜電場處理的農(nóng)作物種子, 其發(fā)芽率、發(fā)芽勢均有不同程度的提高, 并且普遍發(fā)芽期提前, 增加種子的出苗率和苗期的多種生長指標(biāo), 而且能*..終影響農(nóng)作物的產(chǎn)量。本文設(shè)計(jì)了由單片機(jī)構(gòu)成的自動控制多功能農(nóng)用種子處理設(shè)備, 將能使靜電處理種子技術(shù)進(jìn)一步實(shí)用化。
1　總體設(shè)計(jì)方案
1.1　工作原理
    如圖1 所示, 通過自動定量給料器將種子送到間歇運(yùn)行的傳輸帶上, 傳輸過程中通過刮板將種子自動攤平, 厚度為30mm , 通過檢測種子的介電常數(shù)和給定的參數(shù), 在靜電高壓極板間對種子自動施加刺激量為S = E t (E 為場強(qiáng), t 為時間)的靜電場。處理之后, 將種子送到收料器, 完成處理。
1.2　基本設(shè)計(jì)指標(biāo)和要求
    直流高壓靜電場為0～ 10kV/cm 連續(xù)可調(diào)。
　電極板長為800mm , 寬為450mm , 極板距離為40mm。
    承載裝置專用傳輸帶長為1100mm , 寬為450mm。
    承載裝置行走速度由程序控制間歇傳送。
    給料裝置為程序控制間歇定量給料, 與承載裝置同步。
    檢測電路可自動檢測種子的介電常數(shù)和傳輸帶的位移。
    該裝置能自動計(jì)時、自動計(jì)量、自動調(diào)壓。

3　小麥種子處理結(jié)果與分析
3.1　電場處理后對小麥生長指標(biāo)的影響
    小麥種子經(jīng)10kV / cm 高壓靜電場作用1m in后, 進(jìn)行育苗和生長實(shí)驗(yàn), 統(tǒng)計(jì)經(jīng)靜電場處理后種子的發(fā)芽率、苗期生長指標(biāo)的變化, 包括苗高、根長、鮮重和干重。①發(fā)芽率統(tǒng)計(jì)按《農(nóng)作物種子檢測規(guī)程》中GB/T 354314 1995 進(jìn)行。種子吸脹3 天后, 統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率結(jié)果表明, 處理組平均為68% 和65% , 明顯高于對照組的38% , 具有顯著的差異性(P < 0.001)。②萌發(fā)生長至第10 天進(jìn)行生長指標(biāo)的測定。每盒中小心地取出長勢均勻的20 株苗, 吸干水份, 分別測定苗高(SH)、根長(RL )、鮮重(FW ) 和干重(DW ) , 取均值。處理組分別為60.48 (mm )、53.07 (mm )、159.94(m g )、17.227 (m g )、13.877 (m g )、3.350(m g )、0.241, 未處理的對照組分別為45.6(mm )、48.61 (mm )、141.14 (m g )、15.787(m g)、13.027 (m g)、2.760 (m g)、0.212 統(tǒng)計(jì)處理結(jié)果表明, 處理組的生長指標(biāo)與對照組相比均具有極顯著的差異性(P < 0.001) , 促進(jìn)了種子萌發(fā)和苗期生長。經(jīng)處理的小麥種子的根系相對比較發(fā)達(dá), 根長*..為53.07mm , 根冠干重比為*..大為0.241。根系發(fā)達(dá)有利于幼苗對礦物質(zhì)營養(yǎng)及水分的吸收和運(yùn)輸, 對植株光合作用的增強(qiáng)及干重的增加起到重要作用。
3.2　靜電場處理種子對小麥苗期葉綠素的影響
    小麥種子經(jīng)靜電場處理之后, 對其苗期葉綠素測定的結(jié)果, 表明種子經(jīng)靜電場處理后, 苗期葉綠素含量均有所提高, 實(shí)驗(yàn)組有明顯差異, 葉綠素增加711%。葉綠素是進(jìn)行光合作用的主要色素, 在一定范圍內(nèi), 光合作用隨葉綠素的增加而提高, 所以幼苗干重增加, 反應(yīng)了植物光合作用產(chǎn)生物質(zhì)積累較多, 這與葉綠素增加是有一定關(guān)系的。
4　結(jié)論
    (1) 該文對自動靜電處理機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì), 該裝置的優(yōu)點(diǎn)是能成批量對種子進(jìn)行處理、具有自動操作、自動調(diào)壓、自動定時、電場均勻、場強(qiáng)連續(xù)可調(diào)(*..高可達(dá)10kV /cm ) 等特點(diǎn)。
    (2) 實(shí)驗(yàn)表明, 該裝置的檢測電路和控制系統(tǒng)具有比較穩(wěn)定可靠的性能。
    (3) 試驗(yàn)結(jié)果證明, 用靜電場處理種子可提高種子發(fā)芽率和苗期的綜合生長指標(biāo)。
　

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