[实用新型]声波处理植物种子增产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及植物种子育种处理技术领域，具体为一种声波处理植物种子增产装置。 

背景技术

当前全球人口近70亿，不久的将来人口将快速增长到90亿。届时，土地、耕地，与天气，与环境，与粮食的需求将会有差距约10％。解决目前困境的方法之一是使粮食增产。目前增产的途径有使植物终止基因发生变化，提高其抗病等能力，或者大量使用肥料，生长素，防虫害农药等。 

水稻是世界上最主要的三大粮食作物之一，播种面积占粮食播种面积的1/5，年产量约4.8亿吨，占世界粮食总产量的1/4，全世界二分之一以上的人口以水稻为主食。水稻也是我国最主要的栽培作物之一，其产量占全国粮食产量的1/2。因此，水稻生产技术的进步对提高我国乃至全世界的粮食安全具有极其重要的意义。超声波作为重要的环境应力，在促进园艺作物增产和提高作物育种效率等方面已经得到一定的应用。任兴安(1993)和杨波(陕西理工学院电气系，陕西汉中723003)于《大众科技》杂志2006年第7期发表的《超声波的应用初探》探索了超声对水稻生长发育及增产效果的影响。也曾先后探讨了超声波对水稻生长发育及产量的影响。以往的研究虽发现超声波对水稻种子处理具有一定程度的增产作用，但效果并不稳定，在某一超声处理条件下增产而在另一处理下却减产。这是因为，超声波对种子的处理效果与水稻种子前处理技术和超声波参数的设计均有密切的关系，任何一个环节的疏漏，将导致完全相反的结果。 

深究超声波处理种子的原理，其主要是利用液体动力学的空化现象。超声空化是指超声激活气泡的各种动力表现。这些表现宏观感可能是较为有规律而缓和的稳态空化，而内在微观空间应存在很激烈而短暂的却是连续性的 瞬态空化。瞬态空化泡绝热收缩至崩溃瞬间，泡内可呈现高温和几千个大气压的高压，并伴有强大的冲击波或射流等。超声波的辐照因其机械作用，能使液体媒质质点运动增强，质量传输加速，还能影响边界层、膜、细胞壁和液泡。超声波处理种子的过程会伴随产生高温，高压等的空化现象，使超声的热效应和化学效应加强，在高分子化合物聚合和解聚过程中，超声有时能够引起分子结构的改变。因此，它能使植物种皮软化、细胞膜的透性增大，用它处理过的种子吸水速度大大加快，幼苗容易突破种皮，同时还可能增加种子的酶的活性，有利于种子淀粉、蛋白质等物质转为可溶性的物质，供胚吸收利用。另外超声又是一种子弹性机械波，在传播中也会生化学或热效应等由于它的机械和温热的直接作用，可促使植物细胞内部的物质的氧化、还原、分解和合成，从而活化细胞，当给予超声辐照功能处理适中量化，可导致增加农作物产量。 

因超声波对植物种子具有显著增产效果，对需要种植的植物种子进行超声处理将具有显著意义。但是现有超声波处理植物种子的相应装置过于简单，且无法连续性自动化运转，因此无法满足农业及林业大规模生产化需求。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，可以连续运行，且能满足大规模植物种植生产的声波处理植物种子增产装置。 

本实用新型的技术方案是这样实现的：声波处理植物种子增产装置，包括至少一个超声处理容器，所述超声处理容器侧壁安装若干超声波换能器装置，且所述超声处理容器底部设置有最少一个谷液出口，所述谷液出口下部与超声功能循环管下端连接，所述超声功能循环管的上端与所述超声处理容器的上端侧壁连接相通，所述超声功能循环管上设置有若干用于进行超声波辐照的超声波换能器装置。 

所述谷液出口下部与循环驱动管下端连接相通，所述循环驱动管的上端与所述超声处理容器的侧壁连接相通，所述循环驱动管上安装有驱动装置。 

所述超声处理容器与所述循环驱动管连接相通的内侧壁上设置有过滤装置，用于防止所述超声处理容器内的种子进入所述循环驱动管。 

所述超声处理容器底部为至少一个漏斗部，所述漏斗部的下方设置有谷 液出口，所述谷液出口与谷液汇合驱压循环功能装置连接，所述谷液汇合驱压循环功能装置与所述超声功能循环管和所述循环驱动管下端连接。所述谷液汇合驱压循环功能装置与所述循环驱动管连接端内设置有一段管径缩小管段。所述谷液汇合驱压循环功能装置接收来自所述循环驱动管横向压入的冲压水，在所述谷液汇合驱压循环功能装置内，通过管径缩小管段，将冲压水瞬间即加大压力，依流体动力学原理，将所述超声处理容器沉降下来的谷液一并接受瞬间即加大的水压，冲向超声功能循环管，谷液自然沿着所述超声功能循环管向上导流，直至上扬至所述超声功能循环管的上端，将谷液冲压流入所述超声处理容器。