CN203105220U - 预防烟草种植过程病虫害的系统装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种应用电功能酸性离子水预防烟草种植过程病虫害的系统装置，包括电功能酸性离子水的制备装置、酸性水储存装置、碱性水储存装置、酸性水输送装置、碱性水输送装置和喷洒装置，其特征在于：所述电功能酸性离子水的制备装置包括前置水处理装置、电解剂供给量调节装置、电解装置、控制装置、操作显示装置、自动清洗装置、酸性离子水出水流量调节装置、酸性离子水出水流量检测装置、酸性离子水理化指标检测装置、碱性离子水出水流量调节装置、碱性离子水出水流量检测装置、碱性离子水理化指标检测装置。本实用新型采用电功能酸性离子水来取代原有的化学农药实现对烟草种植过程中的病虫害进行预防，使用方便，成本低廉。

Description

预防烟草种植过程病虫害的系统装置

技术领域

本实用新型涉及对烟草种植过程中的各类病虫害进行预防和防治的系统装置，包括对烟草炭疽病、猝倒病、赤星病、烟草青枯病、叶斑病、野火病、烟草普通花叶病、丛枝病等在内的各类病害以及烟青虫、蚜虫、地老虎、金针虫等虫害进行防治的系统装置。特别是应用电功能酸性离子水对烟草种植过程中的各类病虫害进行预防和防治的系统装置。

背景技术

烟草是世界性主要经济作物之一，目前我国的烟草产量位居世界前列，但优质烟草的产量占比却比较低。虽然我国的烟叶生产通过实行对外技术合作、国际型优质烟叶的开发和优质烟叶产区的建设等一系列措施，使我国的烟叶的生产质量有了大幅度提高，但与美国、巴西等世界优质烟叶生产国相比，仍然存在一定的差距。主要原因在于我国的烟草种植中对各类病虫害的防治缺乏有效的绿色环保的方法和手段。

烟草种植和其它农作物的种植一样，在其生长过程中会被受到各种病虫害的侵扰。比如在烟草生长过程中会受到一些真菌的侵染而导致炭疽病、猝倒病、白粉病和黑胫病等病害，也受到一些病毒的侵染而导致普通花叶病、丛枝病、黄瓜花叶病等病毒类病害，还会受到如烟青虫、蚜虫、地老虎等虫害的侵扰。据统计我国各类烟草侵染性的病害有多达60种之多，而虫害更是超过百种。

而我国的烟草种植中防治各类病虫害的主要手段仍是采用化学农药的办法，长期大量的使用化学农药很容易造成烟叶中农药残留的增加，同时，各类化学农药的长期使用，也导致病虫抗药性的增强和再度猖獗。另外，化学农药的使用还造成病虫害的天敌被大量杀伤，和种植地土壤的微生态平衡被破坏和环境污染。所有这些必然导致我国烟草种植水平的降低，进而影响烟草质量的提升。

无论从环境保护和人类健康，还是从烟草种植生产的可持续发展和产品质量的提升的角度出发，探索和开发一种安全、高效、快速、无毒副作用的环保型农药已成为各界的共识。所以当务之急就是开发新型无污染无残留的农药替代品，减少农药的使用。应用应用电功能酸性离子水代替化学农药来防治烟草种植中的各类病虫害，实现减农药甚至免农药种植的目标，是烟草种植的必然之选。

实用新型内容

本实用新型就是针对现存的在烟草种植中大量施用化学药剂存在的一些问题和不足，设计采用电功能酸性离子水来代替常规使用的各种化学药剂，对烟草种植中易感染的各种病虫害进行防治的系统装置。

电功能酸性离子水，也称酸性电解水、酸性水或酸性电位水、酸性氧化电位水，是一种具有较高氧化还原电位，较低的pH值，含一定浓度的有效氯的电解水，它是一种无色透明的液体，具有较强的氧化性和杀灭微生物的作用，对各种微生物都有较强的杀灭作用。具有杀灭速度快、安全可靠、不留残毒、有利于环保等特点，作用后还可以还原成普通水，不会污染环境和造成公害，与传统的使用化学消毒剂进行消毒的方法相比较有显著优势。

本实用新型的电功能酸性离子水对烟草种植中易感染的各种病虫害进行杀菌消毒从而防治烟草种植中的病虫害的系统装置，该系统装置包括电功能酸性离子水的制备装置、酸性水储存装置、碱性水储存装置、酸性水输送装置、碱性水输送装置和喷洒装置。

其中电功能酸性离子水制备装置包括前置水处理装置、电解剂供给量调节装置、电解装置、控制装置、操作显示装置、自动清洗装置、酸性离子水出水流量调节装置、酸性离子水出水流量检测装置、酸性离子水理化指标检测装置、碱性离子水出水流量调节装置、碱性离子水出水流量检测装置、碱性离子水理化指标检测装置。

普通自来水经过前置水处理装置处理后，送给电解装置的入水口，与电解剂供给量调节装置送入的氯化钾水溶液混合后，进入电解装置进行电解，在电解装置的酸性离子水出水口安装有酸性离子水出水流量调节装置及酸性离子水出水流量检测装置，在电解装置的碱性离子水出水口安装有碱性离子水出水流量调节装置及碱性离子水出水流量检测装置。

所储存的酸性水和碱性水分别经过酸性水输送装置和碱性水输送装置输送至喷洒装置。

本实用新型提供一种应用电功能酸性离子水对烟草种植中的各类病虫害进行预防和防治的方法，包括根据烟草种植的不同阶段、不同的土壤环境、不同的天气情况和不同的健康状况，可以预先设置需要的酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标要求，利用产生的酸性水和碱性水按照不同的剂量、不同的频次、不同的施用时间和不同的施用方法来施用，以对烟草种植中易感染的各种病虫害进行杀菌消毒从而预防和防治烟草种植中的各种病虫害。

其中，针对烟草种植的不同阶段和不同的病虫害种类及病虫害危害的不同程度，需要喷洒的酸性水理化指标和碱性水理化指标存在一定的差别，本实用新型将相应的酸性水理化指标和碱性水理化指标预先设置保存到控制装置内部，而在操作显示装置上设置不同的菜单界面供使用者根据现场实际情况来进行选择，使用者只需在操作显示装置上触按或点击相应的菜单，控制装置即可控制电解装置产生所需要理化指标的酸性离子水和碱性离子水，以完成对烟草种植中的各种病虫害的预防和防治。

当使用者在操作显示装置上触按或点击相应的菜单时，操作显示装置会将相应的菜单命令传递给控制装置，控制装置会自动调出预先设置保存的，与该菜单命令对应的酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标数据，控制装置通过酸性离子水出水流量调节装置和碱性离子水出水流量调节装置，来分别调节酸性离子水的出水流量和碱性离子水的出水流量，通过电解剂供给量调节装置来调节氯化钾水溶液的供给量，以及为电解装置供电的电压和电流的大小，使酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标达到预先设置的要求，进而生成所需要的酸性水和碱性水。

附图说明

图1是本实用新型的应用电功能酸性离子水防治烟草种植中病虫害的系统装置的示意性系统结构框图；

图2是本实用新型的应用电功能酸性离子水防治烟草种植中病虫害的系统装置的控制流程图。

附图标记说明

1-前置水处理装置；2-电解剂供给量调节装置；3-电解装置；4-自动清洗装置；5-控制装置；6-操作显示装置；7-酸性离子水出水流量调节装置；8-酸性离子水出水流量检测装置；9-酸性离子水理化指标检测装置；10-酸性水储存装置；11-酸性水输送装置；12-碱性离子水出水流量调节装置；13-碱性离子水出水流量检测装置；14-碱性离子水理化指标检测装置；15-碱性水储存装置；16-碱性水输送装置；17-喷洒装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型中的前置水处理装置1可以根据不同的水质状况进行组合调整，前置水处理装置1可以是普通的石英砂过滤装置、锰砂过滤装置、活性炭过滤装置、微过滤装置、软化装置、超滤装置、纳滤装置、反渗透装置的一种或多种装置的组合。一般对于符合饮用水要求的市政自来水，只需要普通的过滤装置和软化装置进行处理即可达到要求。自来水经过前置水处理装置1处理后，与电解剂供给量调节装置2送入的氯化钾溶液混合，进入电解装置3进行电解。

电解装置3的酸性水出水口安装有酸性离子水出水流量调节装置7、酸性离子水出水流量检测装置8、酸性离子水理化指标检测装置9、酸性水储存装置10、酸性水输送装置11。碱性水出水口安装有碱性离子水出水流量调节装置12、碱性离子水出水流量检测装置13、碱性离子水理化指标检测装置14、碱性水储存装置15、碱性水输送装置16。

所储存的酸性水和碱性水分别经过酸性水输送装置11和碱性水输送装置16输送至喷洒装置17，用于对不同的应用环境和应用对象进行清洗消毒处理。由控制装置5来对上述的各种装置设备进行统一的调度和协调，以保证整个流程的顺畅有序。

本实用新型中的酸性离子水理化指标检测装置9包括一种或多种传感器，它们可以是有效氯浓度传感器、电导率传感器、溶解氧浓度传感器、氯离子浓度传感器、ORP传感器和pH传感器的一种或多种的组合。而碱性离子水理化指标检测装置14是电导率传感器、氯离子浓度传感器、ORP传感器和pH传感器的一种或多种的组合。

本实用新型中的喷洒装置17是增压喷射装置、喷灌管道、喷雾装置、电动喷雾器、手动喷雾器、移动喷洒车的一种或多种的组合。

本实用新型中的自动清洗装置4是使用桶装的清洗液对电解装置3内的水垢进行定期自动清洗的循环清洗机构。它们可以采用隔膜泵、计量泵、磁力泵、潜水泵、海水泵中的任一种水泵，通过水泵使清洗液在电解装置3的阳极室和阴极室内循环流动，以除去附着在离子膜和电极板上的水垢。

本实用新型中的操作显示装置6是触摸屏、液晶屏、数码显示管、计算机显示器的一种或多种的组合。

本实用新型中的控制装置5是以PLC、单片机、微控制器的一种为基础，外加直流电源和控制电路所构成的整体装置，主要承担电功能酸性水和碱性水理化指标的保证、电解剂配制及供给、自动清洗的执行以及电功能水的输送等。

针对烟草种植中的不同阶段和不同的病虫害种类及病虫害危害的不同程度，需要喷洒的酸性水理化指标和碱性水理化指标存在一定的差别，本实用新型将相应的酸性水理化指标和碱性水理化指标预先设置保存到控制装置5内部，而在操作显示装置6上设置不同的菜单界面供使用者根据现场实际情况来进行选择，使用者只需在操作显示装置上触按或点击相应的菜单，控制装置5即可控制电解装置3产生所需要理化指标的酸性离子水和碱性离子水，以完成对烟草种植中的各种病虫害的预防和防治。

当使用者在操作显示装置6上触按或点击相应的菜单时，操作显示装置6会将相应的菜单命令传递给控制装置5，控制装置5会自动调出预先设置保存的，与该菜单命令对应的酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标数据，控制装置5通过酸性离子水出水流量调节装置7和碱性离子水出水流量调节装置12，来分别调节酸性离子水的出水流量和碱性离子水的出水流量，通过电解剂供给量调节装置2来调节氯化钾水溶液的供给量，以及为电解装置3供电的电压和电流的大小，使酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标达到预先设置的要求，进而生成所需要的酸性水和碱性水。

比如可以设置需要的酸性水出水理化指标为：pH值在5.0左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在11.0左右，用于对烟草种植的种子进行浸泡处理。在浸种时按照先将种子浸泡在酸性水中30～60分钟，清除水后再浸泡在碱性水3～6小时的方法对烟草种子进行浸泡处理。

用于对幼叶期的烟草病虫害进行预防处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为：pH值在6.5左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在10.0左右。

用于对成品烟草病虫害进行预防处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为：pH值在6.0左右，有效氯的数据在50左右，碱性电解水pH值在10.0左右。

用于对烟草种植中出现的病虫害时进行防治处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为：pH值在5.0左右，有效氯的数据在70左右，碱性电解水pH值在11.0左右。

用于对烟草种植前的碱性土壤进行处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为：pH值在3.0左右，有效氯的数据在70左右。

用于对烟草种植前的酸性土壤进行处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为：碱性电解水pH值在11.0左右。

接下来通过具体的实例来描述本实用新型的用电功能酸性离子水来代替常规使用的各种化学药剂，对烟草种植中易感染的各种病害进行防治的系统装置的具体使用方法。

实例1：电功能酸性离子水对烟草普通花叶病防治的应用

烟草普通花叶病是由病毒侵染而导致的病毒类病害，传统的防治方法主要靠喷洒不同的化学药剂的办法来防治。

电功能酸性离子水具有极强的杀菌能力，且杀菌高效、广谱、瞬时、安全、无化学物质残留，杀菌效果优于多数化学杀菌试剂。因此在农作物病虫害防治方面得到了广泛应用。

从烟草种植的幼叶期开始，以每7天的间隔撒布酸性离子水，按照每株50～100mL的剂量进行喷洒，使叶、茎和枝充分湿透。

对幼叶期的烟草病害进行预防处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为：pH值在6.5左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在10.0左右。

当我们在操作显示装置6上点击‘幼叶期的烟草病害预防’菜单时，操作显示装置6会将相应的菜单命令传递给控制装置5，控制装置5会自动调出预先设置保存的，与该菜单命令对应的酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标数据，控制装置5通过酸性离子水出水流量调节装置7和碱性离子水出水流量调节装置12，来分别调节酸性离子水的出水流量和碱性离子水的出水流量，通过电解剂供给量调节装置2来调节氯化钾水溶液的供给量，以及为电解装置3供电的电压和电流的大小，使酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标达到预先设置的要求，进而生成所需要的酸性水和碱性水。

具体步骤如下：

第一步：在操作显示装置6上点击‘幼叶期的烟草病害预防’菜单时，操作显示装置6会将相应的菜单命令传递给控制装置5。

第二步：控制装置5根据操作显示装置6送来的菜单命令，按照内定的算法调节酸性离子水出水流量调节装置7和碱性离子水出水流量调节装置12，并调节电解剂供给量调节装置2，同时调节为电解装置3供电的电压和电流。

第三步：通过酸性水理化指标检测装置9检测酸性水出水理化指标，通过碱性水理化指标检测装置14检测碱性水出水理化指标。

第四步：根据酸性水出水理化指标和碱性水出水理化指标的检测数值，确立调节措施。

第五步：判断电解装置是否需要清洗，若需要清洗则暂停电解操作启动自动清洗操作，否则继续第五步。

第六步：判断电解操作是否结束，若结束则停止系统工作，否则返回第二步。

通过上述的反复调节、检测和比较就可以达到所要求理化指标的电功能微酸性离子水，进而用于对幼叶期的烟草病害进行预防处理。

Claims (5)

1.一种预防烟草种植过程病虫害的系统装置，包括电功能酸性离子水的制备装置、酸性水储存装置、碱性水储存装置、酸性水输送装置、碱性水输送装置和喷洒装置，其特征在于：所述的电功能酸性离子水的制备装置包括前置水处理装置、电解剂供给量调节装置、电解装置、控制装置、操作显示装置、自动清洗装置、酸性离子水出水流量调节装置、酸性离子水出水流量检测装置、酸性离子水理化指标检测装置、碱性离子水出水流量调节装置、碱性离子水出水流量检测装置、碱性离子水理化指标检测装置；所述的自动清洗装置是使用桶装的清洗液对电解装置内的水垢进行定期自动清洗的循环清洗机构，它们可以采用隔膜泵、计量泵、磁力泵、潜水泵、海水泵中的任一种水泵，通过水泵使清洗液在电解装置的阳极室和阴极室内循环流动，以除去附着在电解装置内部的水垢；所述的电解装置的酸性离子水出水口安装有酸性离子水出水流量调节装置和酸性离子水出水流量检测装置，电解装置的碱性离子水出水口安装有碱性离子水出水流量调节装置和碱性离子水出水流量检测装置；所述的酸性离子水出水流量调节装置和碱性离子水出水流量调节装置采用电动调节阀或手动调节阀；所述的酸性离子水出水流量检测装置和碱性离子水出水流量检测装置采用流量传感器。 

2.如权利要求1所述预防烟草种植过程病虫害的系统装置，其特征在于所述的前置水处理装置是砂过滤、微过滤、离子交换、膜 过滤的一种或多种的组合。 

3.如权利要求1所述预防烟草种植过程病虫害的系统装置，其特征在于所述的喷洒装置是增压喷射装置、喷灌管道、喷雾装置、电动喷雾器、手动喷雾器、移动喷洒车的一种或多种的组合。 

4.如权利要求1所述预防烟草种植过程病虫害的系统装置，其特征在于所述的酸性水理化指标检测装置是有效氯浓度传感器、电导率传感器、溶解氧浓度传感器、氯离子浓度传感器、ORP传感器和pH传感器的一种或多种的组合，而碱性离子水理化指标检测装置是电导率传感器、氯离子浓度传感器、ORP传感器和pH传感器的一种或多种的组合。 

5.如权利要求1所述预防烟草种植过程病虫害的系统装置，其其特征在于所述的电解剂供给量调节装置可以是脉冲泵、计量泵、比例调节泵、比例调节阀、射流器中的任一种，通过它将桶装的氯化钾水溶液按比例输入到电解装置的入口，与经过前置水处理装置处理后的自来水充分混合后进入电解装置进行电解。 

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