CN104521369B - 一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒机及方法 - Google Patents

Abstract

一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒机，其特征在于：包括:柜体，是其他部件的安装载体，所述柜体四壁中具有保温层和绝缘层,柜体包括主空间和开合的门体，柜体底板上有出风口,主空间的侧壁和后壁上设有电加热管，柜体门上部设有控制内部电气元件进行工作的控制面板；托盘，镂空的所述托盘通过滑道安装在柜体中，采用不锈钢材料制作，层状排布；所述的托盘四周挡板是由不锈钢杆件焊接形成的，托盘底部为不锈钢的筛网，网眼大小可根据种子大小调节；小样品盘，小样品盘是圆形或方形，底部是镂空筛网或实底，材质是耐高温硬塑料或玻璃；电机风扇，两组电机风扇安装在干燥去毒机的顶部；电加热管，位于柜体的侧壁和后壁，侧壁和后壁的上部、中部、下部至少各有3组电加热管件。

Description

一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒机及方法

技术领域

本发明涉及一种果菜类蔬菜种子快速干燥和去除种子带病原菌的设备及方法，具体的说是一种利用循环风在恒定的较低温度下(为了确保种子活力不受影响)对蔬菜种子进行快速充分干燥，在此基础上利用短期高温去除(或钝化)种子所带的病原菌。

背景技术

目前蔬菜育种单位在育种过程中，尤其是果菜类蔬菜如黄瓜、西瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、甜瓜、西葫芦、葫芦、瓠瓜、西红柿、茄子、辣椒等种子成熟后含水量高，种子收获后又常常需经过水洗去除种子表面的粘附物和部分瘪种子，种子及其表面含水量较高；每个生产季每个蔬菜作物育种材料有上千份或者几千份，洗净后大部分采用尼龙种子袋自然晾晒的方式进行干燥，每个种子袋盛一份材料或者一个株系，遇到一个种子袋中种子量稍多或者一个挂杆吊挂种子袋稍多或者阴雨天气，种子晾晒不充分，容易长霉、发芽或者烂种，导致种子发芽率不高。

同时由于许多病原菌侵染植株后，病原菌可侵染到种子表面或者种子内部，使种子带毒。例如番茄叶霉病可由种子表面携带，番茄猝倒病病原菌潜伏在种子内部，黄瓜绿斑驳花叶病毒(CGMMV)病原菌可存在于种子表面和内部，这些由种子携带的病原菌可导致种子出苗后田间发病，对生产造成较大损失。近几年由于带毒种子的传播，CGMMV在全国蔓延，给农户造成巨大损失。因此有必要对种子进行消毒，避免上述问题。目前常用的种子消毒方式主要在播种前进行，例如用10％磷酸三钠浸泡30分钟钝化病毒；用1％硫酸铜灭杀细菌，0.1％的高锰酸钾溶液或者100倍40％甲醛液(即福尔马林)等杀灭细菌和真菌；或者种子供应企业在种子包衣时进行种子消毒。种子储存期间几乎没有灭杀病原菌处理。而种子储存期间随着种子的呼吸，种子含水量增高，病原菌就会活跃起来，侵蚀、吸收种子营养，导致种子质量下降，同时带毒种子也容易通过种子间的接触使健康种子染毒。在育种单位，品系材料多，但是每个材料种子量少，几十粒或者几百粒，晾晒很麻烦，缺少快速干燥和去除病原菌的设备。

本发明是利用循环风在恒定的较低温度下对刚刚采摘的蔬菜种子进行快速充分干燥，并利用短期高温去除(或钝化)种子所带的病原菌的设备和方法，尤其适用于育种单位进行大批量中、小样本种子的干燥和去毒，同时保证不会发生样品混淆。

发明内容

针对育种单位蔬菜种子尤其是果菜类蔬菜种子，样本量小，样本多，缺乏适宜干燥机械的问题，在确保种子活力的前提下对刚收获的蔬菜种子进行快速干燥，并利用短期高温去除种子所带的真菌、细菌和病毒等病原菌，保证种子质量。本发明提供一种种子干燥去毒机及方法，主要解决新鲜蔬菜种子尤其是果菜类蔬菜种子不同季节、不同天气条件下快速、充分干燥问题和去除种子携带的真菌、细菌和病毒等病原菌问题，满足无菌存储和健康种子下田的需要。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒机，其特征在于，包括:柜体，是其他部件的安装载体，所述柜体四壁中具有保温层和绝缘层。柜体包括主空间和开合的门体，柜体底板上有出风口。柜体的左右侧壁和后壁的上部、中部和下部至少各有三组电加热管，柜体上部设有控制内部电气元件进行工作的控制面板(包括温度、湿度、时间、电机功率和风机功率控制)；镂空的托盘通过滑道安装在柜体中，采用不锈钢材料制作，层状排布；所述的托盘四周挡板是由不锈钢杆件焊接形成的，托盘底部为不锈钢的筛网，网眼大小可根据种子大小调节，但是网眼一定要小于种子大小，避免上层托盘的种子意外漏到下层托盘，发生样品混淆。

小样品盘：小样品盘可以是圆形，也可以是方形，底部可以是镂空筛网，也可以是实底，材质可以是耐高温硬塑料，也可以是玻璃，实际工作中可用直径9厘米培养皿或者12厘米培养皿做样品盘，效果也很好。

电机风扇：两组电机风扇安装在干燥去毒机的顶部，由顶部向主空间送风，使主空间内空气流通起来，温度均匀一致，同时将种子中的水气带走；

电加热管：位于柜体的左右侧壁和后壁。侧壁和后壁的上部、中部、下部至少各有3组加热管件，保证箱体内快速均匀加热；

出风口：所述出风口位于箱体底部；

温度传感器、湿度传感器安装在箱体底部靠近出风口的位置和柜体中部托盘的上方，温度传感器感受主空间内的温度，湿度传感器直接感受种子散发的水分和出口附近风含有的水分。

一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒方法，包括如下步骤：

步骤一，种子快速干燥

将需要干燥的样本种子带着标签放在小样品盘中，之后放于托盘中，放置于干燥去毒机柜体内，干燥过程柜体内温度控制在：

如果室温低于30℃，则启动热风循环，使空间内温度控制在30℃至32℃之间；

如果室温超过30℃，则启动自然风循环，以室温为干燥温度；

柜体中部和出风口的两组温度传感器测定温度的差异值大小控制风机功率的大小，温度传感器测定值与温度预设值的差异值大小控制电加热管的功率大小；

柜体中部托盘上方的湿度传感器测量种子表面散发的水分，出风口的湿度传感器测量柜体内排除气体内水汽。如果两组湿度传感器测定值等于或低于1％且差值为0，风循环继续干燥10小时后干燥活动自动停止，保证充分干燥；

步骤二，启动杀毒过程

种子充分干燥后，启动杀毒过程，热风循环启动，空间内温度快速升至70℃至72℃，在此温度下维持72小时自动关闭加热源，风机继续工作至空间内温度降至室温，风循环自动关闭，杀毒活动结束。

样本种子在干燥去毒机柜体内的放置应满足以下要求：

对于单果/单株采收的果菜类蔬菜种子，种子量比较少，洗净后均匀的平铺在一个小样品盘中，厚度不超过1.5cm，并做好标记。如果采收的种子量比较大，可直接将种子铺放于托盘中，种子厚度不超过1.2cm，做好标记。

上述的样本种子为黄瓜、西瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、甜瓜、西葫芦、葫芦、瓠瓜、西红柿、茄子或辣椒中的一种或者多种。

本发明的有益效果是：不受季节和天气的限制，可以实现新鲜种子的快速干燥，有效防止发霉变质，节省晾晒时间；干燥机占空间小，但每次处理样本量多，节省空间；更重要的是充分干燥情况下的高温处理可以灭杀95％以上的真菌、细菌和病毒。由于种子充分干燥，病原菌较少，更适用于冷藏或冷冻保存，保证保藏期间种子质量。当需要播种时，可以直接播种，无需担心种子发芽率和种子带毒问题。本发明提供的干燥去毒机尤其适用于育种单位、科研院所对中、小样本种子尤其是蔬菜种子在确保种子活力的前提下进行快速干燥，并去除种子携带的病原菌。

以黄瓜种子为例：自然晾晒种子干燥后含水量一般在在8～11％，干燥去毒机干燥后种子含水量可达4％，含水量大大降低；干燥时间上，自然晾晒需要4～6天，潮气大的夏天和阴雨天时间更长。干燥去毒机干燥时间仅需要24～36小时(湿度大的夏天和阴雨天时间稍长些，36小时也足够了)，大大缩短干燥时间，可有效防止霉变和发芽；体积1米*0.5米*1.5米的干燥去毒机每次至少处理400个单株的种子，而晾晒400个单株后代至少需要吊挂10多个3米长的竹竿，占地约30平方米，而且需要干燥通风的环境条件，遇到连续阴雨天，种子发霉、发芽不可避免。利用本设备及方法方便快捷、效率高，不受天气条件的影响。

附图说明

图1-2为适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒机结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明进行进一步详细说明。

如图1-2所示，一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒机，包括：柜体1，是其他部件的安装载体；柜体四壁中具有保温层和绝缘层。柜体主要包括主空间2和开合的门体3，其中在柜体的左右侧壁和后壁设有电加热管4；柜体底板上靠近出风口处和托盘上安装有温度传感器5、湿度传感器6，分别用于检测内部的温度和湿度，可真实代表托盘上种子的干燥温度、柜体内的工作温度和种子散发的水分，并反馈给控制系统进行控制；在柜体上部设有一控制内部电气元件进行工作的控制面板，包括温度、湿度、时间、电加热管功率和风机功率控制。位于柜体的左右侧壁和后壁的电加热管在上部、中部和下部至少各设有三组；两组电机风扇7安装在干燥机的顶部，由顶部向主空间鼓风，为主空间内风流动的动力所在；出风口8位于柜体底部的底板上；温度传感器5、湿度传感器6和控制器相连，用于控制电加热管和风机的工作。托盘上方的温度传感器5监测样品处的温度，低于30℃，则启动电热管和热风循环，使温度维持在30℃至32℃之间；高于30℃，则控制器不启动电热管，仅启动自然风循环。当托盘和出风口处的的湿度传感器检测到湿度达到或小于1％且两组湿度传感器测得数值差异数为0，继续干燥10小时保证种子充分干燥，之后迅速进入消毒程序。柜体的左右侧壁和后壁上的电加热管全部加热使温度迅速上升至70℃至72℃，同时热风循环启动，在此温度下维持72小时自动关闭加热源，风机继续工作至空间内温度降至室温后风循环自动关闭；托盘9，镂空的所述托盘通过滑道安装在柜体中，采用不锈钢材料制作，层状排布，托盘四周挡板是由不锈钢杆件焊接形成的，托盘底部为不锈钢的筛网，网眼大小可根据种子大小调节，但是网眼一定要小于种子大小，避免上层托盘中种子意外漏到下层托盘，发生样品混淆。小样品盘10,小样品盘可以是圆形，也可以是方形，底部可以是镂空筛网，也可以是实底，材质可以是耐高温硬塑料，也可以是玻璃，实际工作中可用直径9厘米培养皿或者直径12厘米培养皿做样品盘，效果也很好，使用时，将小样品盘直接放置在托盘上即可。

一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒方法，包括如下步骤：

步骤一，种子快速干燥

将需要干燥的样本种子带着标签放在小样品盘中，之后放于托盘中，放置于干燥去毒机柜体内，干燥过程柜体内温度控制在：

如果室温低于30℃，则启动热风循环，使空间内温度控制在30℃至32℃之间；

如果室温超过30℃，则启动自然风循环，以室温为干燥温度；

柜体中部和出风口的两组温度传感器测定温度的差异值大小控制风机功率的大小，温度传感器测定值与温度预设值的差异值大小控制电加热管的功率大小；

柜体中的湿度传感器测量种子表面散发的水分，如果湿度测定等于或低于1％，风循环延续干燥10小时后自动停止，保证充分干燥；

步骤二，启动杀毒程序

种子充分干燥后，启动杀毒程序。热风循环启动，空间内温度快速升至70℃至72℃，在此温度下维持72小时自动关闭加热源，风机继续工作至空间内温度降至室温，风循环自动关闭，杀毒活动结束。

样本种子在干燥去毒机柜体内的放置应满足以下要求：

对于单果/单株采收的果菜类蔬菜种子，种子量比较少，洗净后均匀的平铺在一个小样品盘中，厚度不超过1.5cm，并做好标记。如果采收的种子量比较大，可直接将种子铺放于托盘中，种子厚度不超过1.2cm，做好标记。

上述的样本种子为黄瓜、西瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、甜瓜、西葫芦、葫芦、瓠瓜、西红柿、茄子或辣椒中的一种或者多种。

使用上述干燥消毒机和方法，本申请人进行了如下实验：

2012年7月2号收获的南瓜种子，经尼龙袋吊挂自然晾晒和干燥消毒机两种不同的方式干燥后，储存于21cm*34cm*11cm塑料整理箱，放置于种子储存柜，其中温度：室温,湿度：12％，2013年8月20号任取其中10份进行检测，结果如下：

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种适于果菜类蔬菜小样本种子干燥去毒机，包括：柜体(1)，是其他部件的安装载体，柜体四壁中具有保温层和绝缘层，用于保温，柜体主要包括主空间(2)和开合的门体(3)，其中在柜体的左右侧壁和后壁设有电加热管(4)，柜体底板上靠近出风口处和柜体中部托盘上方安装有温度传感器(5)、湿度传感器(6)，分别用于检测内部的温度和湿度，并反馈给控制系统进行控制，在柜体上部设有一控制内部电气元件进行工作的控制面板，包括温度、湿度、时间、电加热管功率和风机功率控制；位于柜体的左右侧壁和后壁的电加热管(4)在柜体的上部、中部和下部至少各设置有三组；两组电机风扇(7)安装在干燥机的顶部，由顶部向主空间鼓风，为主空间内风流动的动力所在；出风口(8)位于柜体底部的底板上；温度传感器(5)、湿度传感器(6)安装在柜体中部的托盘上方和出风口的位置，可真实代表柜体内种子的干燥温度和种子散发的水分，温度传感器(5)、湿度传感器(6)和控制器相连，用于控制电加热管和电机风扇的工作，托盘上部的温度传感器和出口处的温度传感器(5)监测柜体内的温度，低于30℃，则控制器启动电热管和热风循环，使温度维持在30℃至32℃之间；高于30℃，电热管不启动，仅启动自然风循环，两组温度传感器测定温度的差异值大小控制风机功率的大小，温度传感器测定值与温度预设值的差异值大小控制电加热管的功率大小，当托盘和出风口处的湿度传感器(6)检测到湿度值小于1％的预设值且两组湿度传感器测得数值差异数为0，继续干燥10小时以保证种子充分干燥，之后迅速进入消毒程序，此时柜体的左右侧壁和后壁电加热管全部加热使温度迅速上升至70℃-72℃，热风循环同时启动，在此温度下维持72小时自动关闭加热源，风机继续工作至空间内温度降至室温，风循环自动关闭，镂空的托盘(9)通过滑道安装在柜体中，采用不锈钢材料制作，层状排布，托盘四周挡板是由不锈钢杆件焊接形成的，托盘底部为不锈钢的筛网，网眼大小可根据种子大小调节，但是网眼一定要小于种子大小，避免种子意外漏到下层托盘，发生样品混淆；小样品盘(10)是圆形或方形中的一种，底部是镂空筛网或实底中的一种，材质是耐高温硬塑料或玻璃中的一种，实际工作中可用直径9厘米培养皿或者直径12厘米培养皿做样品盘，使用时，将小样品盘直接放置在托盘上即可。

2.根据权利要求1所述的干燥去毒机，其特征在于：控制面板用于控制温度、湿度、时间、电加热管功率和风机功率，所述样品盘可用直径9厘米培养皿或者12厘米培养皿做样品盘。

3.一种利用权利要求1所述的干燥去毒机干燥果菜类蔬菜小样本种子去毒方法，包括如下步骤：

步骤一，种子快速干燥：将需要干燥的样本种子带着标签放在小样品盘中，之后放于托盘中，放置于干燥去毒机柜体内，干燥过程柜体内温度控制在：

如果室温低于30℃，则启动电加热管和风机，进行热风循环，使空间内温度控制在30℃至32℃之间；

如果室温超过30℃，则启动自然风循环，以室温为干燥温度；

托盘和出风口处的的湿度传感器检测到湿度达到1％或小于1％且两组湿度传感器测得数值差异数为0，风循环延续干燥10小时后自动停止，保证充分干燥；步骤二，启动杀毒过程：种子充分干燥后，启动杀毒过程，电加热管和热风循环启动，空间内温度快速升至70℃至72℃，在此温度下维持72小时自动关闭加热源，风机继续工作至空间内温度降至室温后风循环自动关闭，杀毒活动结束。

4.根据权利要求2所述的干燥去毒机，其特征在于：样本种子在干燥去毒机柜体内的放置应满足以下要求：对于单果/单株采收的果菜类蔬菜种子，种子量比较少，洗净后均匀的平铺在一个小样品盘中，厚度不超过1.5cm，并做好标记；如果采收的种子量比较大，可直接将种子铺放于托盘中，种子厚度不超过1.2cm，做好标记。

5.根据权利要求1所述的干燥去毒机，其特征在于：所述种子为黄瓜、西瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、甜瓜、西葫芦、葫芦、瓠瓜、西红柿、茄子或辣椒中的一种或者多种。