CN101438677B - 一种种子处理装置及种子处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种种子处理装置及种子处理方法。种子处理装置包括一微波发生器1，一变换器2和一种子处理腔4。所述微波发生器1可产生频率为数百MHz至数GHz、功率为数百W至数十kW的微波，所述变换器2由数层到数十层非铁磁性金属导电网组成，所述处理腔4为一外壳由铁磁材料制成的封闭腔体，在该腔体内设有可旋转或移动的置物盘3。种子处理方法为：(1)将待处理种子置于置物盘3上；(2)开启微波发生器1，对置物盘3上的种子进行1次或多次粒子流辐照处理。本发明的装置结构简单，成本低廉，使用方便，处理能力强；无辐射污染，无需特别防护。种子处理后，能提高作物发芽率与产量，增强防倒伏能力。
Description
技术领域
本发明涉及农业生产技术，具体指一种种子处理装置及种子处理方法。
背景技术
农业生产中，为了提高作物的产量、质量或增强作物的抗病能力和适应能力，常通过对种子进行处理方法，改良作物品种。目前种子处理一般采取以下几种方法：
◆通过转基因方法进行优良基因导入。该方法在转基因大豆等方面获得成功。但转基因食品对人的健康的影响尚无定论。
◆利用地球卫星的太空环境使生物细胞基因发生转录或翻译水平的变化；该方法要搭乘返回式地球卫星，大面积推广有困难，而且效果尚待考验。据报导美国的太空南瓜虽大但质地不及普通南瓜。
◆通过放射性辐照，如用高能X光或高能β射线的辐射来改善生物细胞在基因或蛋白质水平上发生变化。因放射性可能损害生物细胞，该方法还处于探索阶段。且产生高能X光与高能β射线的设备昂贵，高能X射线与高能β射线对人体健康均会产生严重伤害。
发明内容
本发明的目的在于提出一种种子处理装置，该装置能将微波转换成粒子流，通过该装置产生的粒子流对作物种子进行简单的辐照处理，便可达到增产增收的目的。
本发明的另一目的在于提出一种种子处理方法，通过该方法对种子进行简单的辐照处理，能激活种子胚胎细胞的生长机制，提高种子发芽率，提高作物产量，增强作物的防倒伏能力，从而达到增产增收的目的。
本发明的一种种子处理装置，包括一微波发生器1，一变换器2和种子处理腔4。
所述微波发生器1可产生频率为数百MHz至数GHz、功率为数百W至数十kW的微波。
所述变换器2由数层到数十层非铁磁性金属导电网组成，其一侧为输入端，紧靠微波发生器1的微波发射口，另一侧为输出侧，开放于所述处理腔4内。其作用是将微波变换为粒子流。
所述处理腔4为一外壳由铁磁材料制成的封闭腔体，在该腔体内设有可旋转或移动的置物盘3，以置入待处理种子，其作用是对种子进行均匀的粒子流辐照处理并防止粒子流外泄。
微波发生器产生的微波通过非铁磁性金属网变换器后变换成新的能量场，该能量场与普通电磁波具有完全不同的性质，是一种由无数波源以随机相位在一个有限范围内发射的电磁波，其波动性减弱，粒子性加强，并以粒子扩散的方式传播。所述粒子流的穿透能力极强，加热物体时不产生涡流。
本发明的一种种子处理方法，其工艺是：
1.将待处理种子置于本发明所述的种子处理装置中的置物盘3上，每次置入量为1-5kg/kW；
2.开启微波发生器1，对置物盘3上的种子进行1次或多次粒子流辐照处理，每次处理时间为1s-60s，一个周期为60s-2400s，被辐照后种子的温升控制在5-20℃。
本发明的优点在于：通过本发明的种子装置与种子处理方法对种子进行简单的辐照处理后，能激活种子胚胎细胞的生长机制，提高种子发芽率，提高作物产量，增强作物的防倒伏能力。
本发明的种子处理装置结构简单，成本低廉，使用方便，处理能力强；无辐射污染，无需特别防护。
附图说明
现结合一实施例及其附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的种子处理装置的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本发明的种子处理装置，其一个实施例如图1所示。该装置包括一微波发生器1，一变换器2和一种子处理腔4。
所述微波发生器1可产生频率为数百MHz至数GHz、功率为数百W至数十kW的微波。小型装置可采用800W磁控微波管。
所述变换器2由数层到数十层非铁磁性金属导电网组成，其一侧为输入端，紧靠微波发生器1的微波发射口，另一侧为输出侧，开放于所述处理腔4内。所述导电网由相互平行的2-30层非铁磁性导电金属网组成，金属网采用网孔在80-150目之间的金属丝网，每二层丝网之间相距0.2-3.0cm。金属网间用相同材料支架连接成一框架，所述框架的四边用所述非铁磁性导电金属网包覆，并与所述支架连接。该变换器的作用是将微波变换为粒子流。微波发生器产生的微波，通过变换器2时不断与金属丝碰撞，转换成无数波源以无数相位在一个有限范围内发射的粒子流，其波动性减弱，粒子性大大加强，并以粒子扩散方式传播，穿透能力极强，可无涡流加热物体。
所述处理腔4为一外壳由铁磁材料制成的封闭腔体，在该腔体内设有可旋转的置物盘3，以置入待处理种子。其作用是对种子进行均匀的粒子流辐照处理并防止粒子流外泄。
实施例2(2005年春小试)
取同品种、同质量水平的水稻种子若干，将其中一半置于本发明所述的种子处理装置中，按本发明所述的方法对种子进行一个周期总量为80s的粒子流辐照处理作为试验组。然后将试验组的种子种在实验基地的一块10平方米的试验田的一半(5平方米)里，再将另一半未经辐照的对照组种子也种在与上述试验田相邻的、面积与水肥条件完全相同的另一半(5平方米)试验田里，当年收获时，试验组收获3kg稻子，对照组收获2.7kg稻子，试验组比对照组增产11.1％。
实施例3(2006年春中试)
取乌运粳7#中稻种若干，将其中一半置入本发明所述的种子处理装置中，按本发明所述的方法进行一个周期总量为200s的粒子流辐照处理作为试验组。另一半作为对照组。
然后准备一块面积为3.3亩的试验田，在其中一半面积上播入经辐照处理的种子，为试验组，另一半面积播入未经辐照处理的同品种种子，为对照组。两组均采用直播方式下种，种子量均为7.5kg/亩，两组地块的水肥条件、田间管理完全相同。收割时全部采用人工收割、捆扎和脱粒。经分别晾晒过秤，试验组与对照组的产量分别为948斤与820斤，增产15.61％。米质未见明显变化。
实施例4(2006年春中试)
与实施例3试验的同时，选试验地当地杂交中稻种若干，取一半置入本发明所述的种子处理装置中，按本发明所述的方法进行一个周期总量为400s的粒子流辐照处理。
然后，取一块面积为4.3亩的试验田，其中一半面积为试验组，播入经辐照处理过的种子中，另一半面积为对照组，播入另一半未经辐照处理的同品种种子。两组均采用直播方式下种，种子量均为7.5kg/亩，两组地块的水肥条件、田间管理完全相同。收割时全部采用人工收割、捆扎和脱粒。经分别晾晒过秤，试验组与对照组的产量分别为882斤与762斤，增产15.57％。
实施例5(2006年秋批试)
选麦宁8#麦种若干，取一半置入本发明所述的种子处理装置中，按本发明所述的方法进行一个周期总量为1000s的粒子流辐照处理。
然后，取总面积为50亩的数块试验田，每块试验田的一半面积为试验组，播入经辐照处理过的种子中，另一半面积为对照组，播入另一半未经辐照处理的同品种种子，考虑到经辐照处理过的种子的发芽率较高，试验组的种子量为11-12kg/亩，比对照组的种子量平均减少5-10％。发芽后，试验组的发芽率明显高于对照组。两组地块的水肥条件、田间管理完全相同。经过2006年暖冬和2007年春旱，结果，试验组与对照组的平均亩产分别为836斤与725斤，增产15.31％。
实施例6(2007年春批试)
选用乌运粳7#稻种若干，分为3组，其中，第1组1/3为实施例3中2006年试验组(经辐照)收获的乌运粳7#稻种，再次进行本发明的一个周期总量为1200s的辐照处理；第2组1/3为首次进行本发明的一周期总量为1400s的辐照处理的稻种；第3组为未经辐照处理的对照组稻种。
然后，取一块面积为3.3亩的试验田，其中1/3面积播入第1组种子(经二代辐照)，1/3面积种入第2组种子(经一代辐照)，另1/3面积种入第3组种子为对照组。收割时请公证员公证，结果经计算，第1组亩产1326.40斤(湿重)，第2组亩产1345.60斤(湿重)，第3组亩产1001.20斤(湿重)。第1组(经二代辐照)比对照组增产32.48％，第2组(经一代辐照)比对照组增产34.40％。经分析，(1)此次试验组增产幅度较大，是因为试验组的稻子抗倒伏性能较优，受台风影响较小，而对比组受台风影响较明显。(2)第1组因靠地边，受麻雀的危害较重，对产量有一定影响。
实施例7(2007年春批试)
与实施例6同时，选用乌粳15#稻种若干，分为两组，其中取一半置入本发明所述的种子处理装置中，按本发明所述的方法进行一个周期总量为2200s的粒子流辐照处理。
然后，取一块面积为4.3亩的试验田，其中一半为试验组，播入经辐照处理过的种子中，另一半为对照组，播入另一半未经辐照处理的同品种种子，两组均采用直播方式下种，种子量均为7.5kg/亩，两组地块的水肥条件、田间管理完全相同，收割时请公证员公证，结果经计算，试验组亩产1137.20斤(湿重)，对照组亩产879.60斤(湿重)，试验组比对照组增产29.29％。经分析，此次试验组增产幅度较大，亦是因为试验组的稻子抗倒伏性能较优，受台风影响较小，而对比组受台风影响较明显。
由上述各实施例证明，经本发明粒子流辐照后的稻、麦种子，可获得10％-30％的增产，且抗倒伏性能明显优于未经辐照的种子。
Claims (6)
1.一种种子处理装置，包括一微波发生器(1)和一种子处理腔(4)，所述微波发生器(1)可产生频率为数百MHz至数GHz、功率为数百W至数十kW的微波；所述处理腔(4)为一外壳由铁磁材料制成的封闭腔体，在该腔体内设有可旋转或移动的置物盘(3)，其作用是对种子进行均匀的粒子流辐照处理并防止粒子流外泄，其特征是：
还设有一将微波变换为粒子流的变换器(2)，该变换器(2)由数层到数十层非铁磁性金属导电网组成，其一侧为输入端，紧靠微波发生器(1)的微波发射口，另一侧为输出侧，开放于所述处理腔(4)内；
所述非铁磁性金属导电网间用相同材料支架连接成一框架，所述框架的四边用所述非铁磁性导电金属网包覆，并与所述支架连接。
2.根据权利要求1所述的种子处理装置，其特征是：所述变换器(2)的非铁磁性金属导电网由相互平行的2-30层非铁磁性导电金属网组成。
3.根据权利要求1或2所述的种子处理装置，其特征是：所述非铁磁性导电金属网为网孔在80-150目之间的金属丝网，每二层网之间相距0.2-3.0cm。
4.一种种子处理方法，其工艺是：
1)将待处理种子置于权利要求1所述的种子处理装置中的置物盘(3)上，每次置入量为1-5kg/kW；
2)开启微波发生器(1)，对置物盘(3)上的种子进行1次或多次粒子流辐照处理，每次处理时间为1s-60s，一个周期为60s-2400s，被辐照后种子的温升控制在5-20℃。
5.根据权利要求4所述的种子处理方法，其特征是：置入种子后启动所述置物盘(3)，使其开始转动或移动。
6.根据权利要求4或5所述的种子处理方法，其特征是：两次所述辐照的时间间隔控制在1s-60s之间。
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