[实用新型]一种预防果蔬缺钙的栽培装置

说明书

本实用新型公开一种预防果蔬缺钙的栽培装置，包括一电源和一电极线网；该电源的负极通过一接地电极线接地，正极连接该电极线网；在该电源与该电极线网之间设有调节该电源频率的一控制装置；该电极线网通过若干绝缘子固定于所栽培的果蔬上方，用于形成其与大地之间的一均匀分布的电场；该电场在所述控制装置的调节下为一与植物本征电位波动相似频率的高频电场。

技术领域

本实用新型属于设施农业工程领域，具体涉及一种预防果蔬缺钙的栽培装置。

背景技术

植物由于钙失调而引起的缺钙症是设施农业生产中最常见的一种生理性病害。缺钙症在不同植物品种间表现的特征也各不相同，如莴苣表现的干烧病，番茄、辣椒的脐腐病，马铃薯的褐斑病，苹果的苦陷病和鸭梨的黑心病等。钙失调会引起细胞膜、细胞壁结构和功能的破坏，导致分生组织坏死、植物叶尖或叶缘变黄，从而严重影响果蔬的外观品质、口感和商品价值。因此，研究植物体内钙离子的调控机制，预防设施果蔬钙缺失的发生，对提高果蔬品质和产量具有重要意义。

实用新型内容

为预防果蔬因钙失调而引起缺钙症病害，本实用新型公开一种预防果蔬缺钙的栽培装置，通过采用能引起植物本征电位波动的高频电场调控果蔬栽培，从而预防果蔬缺钙，避免病害发生，促进产量。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种预防果蔬缺钙的栽培装置，包括一电源和一电极线网；该电源的负极通过一接地电极线接地，正极连接该电极线网；在该电源与该电极线网之间设有调节该电源频率的一控制装置；该电极线网通过若干绝缘子固定于所栽培的果蔬上方，用于形成其与大地之间的一均匀分布的电场；该电场在所述控制装置的调节下为一电压为15～45kV、频率为0.1～10Hz的高频电场，该电场与植物本征电位波动频率相似。

进一步地，所述栽培装置用于太阳光利用型植物工厂内，所述电极线网位于该太阳光利用型植物工厂内。

进一步地，所述栽培装置用于人工光利用型植物工厂内，所述电极线网位于该人工光利用型植物工厂的人工光源下方，所述接地电极线连接一石墨电极，该石墨电极插入该人工光利用型植物工厂的营养液槽的营养液内。

进一步地，所述电极线网与所述人工光源之间设有一金属网。

进一步地，所述电场的电压优选为30～45kV，频率优选为1～10HZ。

现有技术中植物栽培所用的电场只是利用了电场强度和存在时间来促进植物生长和病害的预防，如采用静电场或低频电场，并没有充分利用高频电场的优点，对钙离子调节效果差，钙离子吸收率低，对果蔬生理性病害预防效果不好，植物光合促进效果亦不明显。与现有技术相比，本实用新型提供的预防果蔬缺钙的栽培装置采用能引起植物本征电位波动的高频电场，来调控钙离子缺失及促进果蔬产量，果蔬生理性病害预防效果和栽培效果优异。其原理为：自然界中存在着低压正向大气电场，地球大气中的电离层相对于地面有360kV的正电势，地面附近的场强约为120Vm^-1，植物体细胞内外亦存在70～80mV的电位差。地球上的植物形态结构和生长发育等不仅要适应环境电场，许多功能如养分运输、能量转换、信息传递等还需要电荷的运动辅助来完成。电场变化的方向与大小是植株吸收钙离子的关键参数，电场作用下产生的电流电位差可以改变细胞的膜电位，不但影响了细胞膜的通透性，引起植物体内离子的重新分布，还改善了细胞吸收和运转物质的能力，进而影响植物对离子的吸收和运输。电场也可能通过影响植物蒸腾进而调控钙离子的吸收和运输。在电场作用下，空气被电离成许多自由离子和电子，空气中的水汽被高速运动的离子和电子碰撞后获得电荷，在电场库伦力的作用下发生聚水作用，提高了空气的水蒸气饱和压差(VPD)进而影响了植物的蒸腾作用，较高的蒸腾作用加速了植物对钙离子的吸收。

本实用新型采用与植物本征电位波动相似频率的高频电场调控植物体内的钙离子，预防设施叶菜由于钙缺失而导致缺钙症的发生。并根据不同设施类型，如太阳光利用型和人工光利用型植物工厂，设置不同的栽培装置。