专利名称：一种水稻免洗秧大苗无土育秧方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及农业领域，特别涉及一种水稻免洗秧大苗无土育秧方法和装置。
背景技术：
水稻是我国主要粮食作物，水稻产量和消费均居世界首位，水稻生产机械化意义重大。水稻机插秧稻田抗倒伏性好，整个生长周期中抵抗自然灾害能力强，规则成行种植有利于水稻接受光照、通风和提高产量，也便于除草和机械化收割，减少损耗。机械化育秧是水稻生产机械化的关键环节之一。
目前适合机插秧的育苗方式有洗秧大苗、带土小苗和带土中苗。其中洗秧大苗对秧田育秧方式、秧苗素质和大田整地等要求与人工手插基本相同，也是我国水稻三熟制地区一般要求的机插秧育苗方式。但由于大苗苗高根长，整齐度差，特别是在整个移栽作业过程中，还必须进行拔秧和洗秧这两道工序，严重影响了生产效率和整体机械化水平。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种可以免洗秧、育秧效率高、工艺简单的水稻免洗秧大苗无土育秧的装置。本发明的另一目的在于提供一种上述水稻免洗秧大苗无土育秧的方法。本发明的目的通过下述技术方案实现—种水稻免洗秧大苗无土育秧装置,包括育苗箱I和培养液供给系统；育苗箱I的底部设有一个以上的液孔2，连接软管后为水或培养液提供进出通道；育苗箱I的底部四角分别设有四个育苗箱支脚3，用于提升育苗箱底部高度，并为液孔2连接软管留出空间；育苗箱底板置于育苗箱内的底部，育苗箱底板上间隔平行分布有一组以上的底板凹槽4和底板凸槽5，起到分割秧苗的作用；底板凹槽4和底板凸槽5的中间均设有一行底板小孔6，起到导流培养液和后期秧苗根附着作用；培养液供给系统包括集液箱7、培养液存储容器8、出液水泵11和进液水泵12，集液箱7的底部设有培养液交换孔10，培养液交换孔10通过软管与育苗箱底部的液孔2相连通；集液箱7的底部低于育苗箱I的底部，根据连通器原理，通过控制集液箱7内部的水或培养液的高度来控制育苗箱I内部的水或培养液的高度；集液箱7的内部安装有液位传感器9，为出液水泵11和进液水泵12提供控制信号依据；出液水泵11的一端与集液箱7底部的出水口相连通，另一端与培养液存储容器8上端的入口水相连通；进液水泵12的一端与集液箱7底部的入水口相连通，另一端与培养液存储容器8底部的出水口相连接通，出液水泵11将集液箱7内液体泵出到培养液存储容器8中，进液水泵12将培养液存储容器8内液体泵到集液箱7内，以此控制集液箱7内液面高度。育苗箱底板是厚度不超过2_的成型吸水纸板。采用软管连通育苗箱和培养液供给系统，根据连通器原理，由于育苗箱的底部高于集液箱的底部，所以可以通过出液水泵和进液水泵来控制集液箱内液面的高度，进而实现对育苗箱进行补液、换液和排干的自动操作。
两个以上的育苗箱之间可以用软管进行串联和并联，由一个培养液供给系统提供培养液补给。一种水稻免洗秧大苗无土育秧方法，是采用上述水稻免洗秧大苗无土育秧装置，(O泡芽准备阶段首先将稻种均匀撒在育苗箱底板上，轻轻振动使稻种落在底板凹槽4上；然后将清水注入培养液存储容器8中，打开进液水泵12，将清水泵到集液箱7至设定液位高度，集液箱7的清水通过软管流向育苗箱I，所述设定液位高度是控制育苗箱I液面的集液箱7液面高度；(2)育苗阶段当稻种发芽以后，打 开出液水泵11，将集液箱7内的水泵回到培养液存储容器8，育苗箱I内的水通过软管反流回集液箱7 ;待育苗箱I完全排水后，将培养液存储容器8内的水换成培养液，在此后的20 30天内，每天根据太阳光照强度灌注培养液3 5次，每次灌注后保持5 10分钟并及时排干培养液，灌注时控制育苗箱I内的培养液液面高度刚漫过育苗箱底板；(3)取秧阶段当秧苗长到200 250mm时进行取秧，取秧前，灌注培养液浸泡30 60分钟，使纸质育苗箱底板充分软化，然后再取秧，秧苗免清洗即可机插秧。本发明与现有技术相比具有如下优点和效果(I)水稻机插秧大苗无土栽培，免除了洗秧和捆秧等低效率环节，秧苗板成型，符合插秧机秧盘尺寸要求。(2)本方法的自动化程度高，节省人力，可大规模工厂化生产。(3)本方法的集约化程度高，脱离大田育秧，克服自然灾害能力强。
图I :育苗箱的俯视图。图2:育苗箱的侧视图。图3 :育苗箱的底板示意图。图4 :培养液供给系统示意图。图5 :育苗箱扩展连接示意图。其中，I、育苗箱；2、液孔；3、育苗箱支脚；4、底板凹槽；5、底板凸槽；6、底板小孔；7、集液箱；8、培养液存储容器；9、液位传感器；10、培养液交换孔；11、出液水泵；12、进液水泵；13、软管;14、总软管。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。实施例如图I-图4所示，水稻免洗秧大苗无土育秧装置包括育苗箱I和培养液供给系统。育苗箱I的尺寸可根据插秧机秧盘板尺寸设计，按照一般市面上洗秧苗插秧机的规格，育秧箱可设计为L :500mm、W :80mm、H :80mm。育苗箱I的底部设有一个以上的液孔2，连接软管后为水或培养液提供进出通道；育苗箱I的底部四角分别设有四个育苗箱支脚3，用于提升育苗箱底部高度，并为液孔2连接软管留出空间。育苗箱底板置于育苗箱内的底部，育苗箱底板是厚度不超过2mm的成型吸水纸板，为一次性工具，其目的是为秧苗后期生长提供营养和水分；育苗箱底板上间隔平行分布有一组以上的底板凹槽4和底板凸槽5,起到分割秧苗的作用；底板凹槽4和底板凸槽5的中间均设有一行底板小孔6，起到导流培养液和后期秧苗根附着作用。培养液供给系统包括集液箱7、培养液存储容器8、出液水泵11和进液水泵12，集液箱7的底部设有一个以上的培养液交换孔10，培养液交换孔10通过软管与育苗箱底部的液孔2相连通；集液箱7的底部低于育苗箱I的底部，根据连通器原理，通过控制集液箱7内部的水或培养液的高度来控制育苗箱I内部的水或培养液的高度；集液箱7的内部安装有液位传感器9，为出液水泵11和进液水泵12提供控制信号依据；出液水泵11的一端与集液箱7底部的出水口相连通，另一端与培养液存储容器8上端的入口水相连通；进液水泵12的一端与集液箱7底部的入水口相连通，另一端与培养液存储容器8底部的出水口相连接通，出液水泵11将集液箱7内液体泵出到培养液存储容器8中，进液水泵12将培养液存储容器8内液体泵到集液箱7内，以此控制集液箱7内液面高度，培养液存储容器是存储水或培养液的大容器。为了扩大培养规模，可将育苗箱I用软管进行串联和并联，多个育苗箱I由I个培养液供给系统控制操作培养液补给。图5所示，选择水平地基，将育苗箱I底部的液孔2用软管串联成列，终端的育苗箱用软管与总管并联成行，育苗箱I的总数根据培养液供给系统的大小来确定。 采用上述水稻免洗秧大苗无土育秧装置进行育秧，具体步骤如下( I)泡芽准备阶段首先将稻种均匀撒在育苗箱底板上，轻轻振动使稻种落在底板凹槽4内，控制稻种大致连续排列即可，避免堆积。然后将清水注入培养液存储容器8中，打开进液水泵12，将清水泵到集液箱7至设定液位高度，进液水泵12可以手动控制也可自动控制，集液箱7的清水通过软管流向育苗箱I，所述设定液位高度是控制育苗箱I液面的集液箱7液面高度，当达到设定液位高度时，控制进液水泵12间歇工作，减小流量，因为连通器原理向级联的育苗箱I注水时有延时现象。由于育苗箱I底面高于集液箱7底面I个育苗箱支架的高度，控制育苗箱I液面高度在水刚刚漫过育苗箱底板即可。在清水泡芽准备阶段，根据温度，清水浸泡稻种24-36小时为宜。也可加入催芽剂催芽。(2)育苗阶段当稻种发芽以后，打开出液水泵11，将集液箱7内的水泵回到培养液存储容器8，由于连通器原理，育苗箱I内的水通过软管反流回集液箱7，继续将残水泵回。待育苗箱I完全排水后，将培养液存储容器8内的水换成培养液，为秧苗生长提供所需营养。在此后的20 30天内，根据秧苗不同生长时期，适当调整培养液氮、鳞、钾等元素比例，以提高秧苗生长质量。每天根据太阳光照强度灌注培养液3 5次，每次灌注后保持5 10分钟并及时排干培养液，灌注时育苗箱I内的培养液液面高度漫过育苗箱底板即可。育苗箱底板充分吸收培养液后，可为秧苗提供必要的营养和水分。保持秧根和空气接触，提高透气性，利于秧苗的生长。(3)取秧阶段当秧苗在育苗箱I内发芽并生长为机插秧用大苗，由于育苗箱I的约束作用，大苗成型为秧苗板，该秧板形状规则，苗高一致性好。秧苗长到需要机插秧高度后，约200-250mm，就进行取秧。取秧前，灌注培养液浸泡30分钟左右，目的是使秧苗充分吸收水分和营养，克服运输和插秧途中水份挥发，并且使纸质育苗箱底板充分软化，由于育苗箱底板经培养液长期浸泡松软，可不必清除，与秧苗一起放于插秧机插秧操作，避免洗秧工序，达到免洗秧效果。由于育苗箱I的约束作用，秧苗成型规范，可以适当叠压放置运输。
权利要求
1.一种水稻免洗秧大苗无土育秧装置，其特征在于包括育苗箱和培养液供给系统；育苗箱的底部设有一个以上的液孔，育苗箱的底部四角分别设有四个育苗箱支脚；育苗箱底板置于育苗箱内的底部，育苗箱底板上间隔平行分布有一组以上的底板凹槽和底板凸槽，底板凹槽和底板凸槽的中间均设有一行底板小孔；培养液供给系统包括集液箱、培养液存储容器、出液水泵和进液水泵，集液箱的底部设有培养液交换孔，培养液交换孔通过软管与育苗箱底部的液孔相连通；集液箱的底部低于育苗箱的底部，集液箱的内部安装有液位传感器；出液水泵的一端与集液箱底部的出水口相连通，另一端与培养液存储容器上端的入口水相连通；进液水泵的一端与集液箱底部的入水口相连通，另一端与培养液存储容器底部的出水口相连接通。
2.根据权利要求I所述的水稻免洗秧大苗无土育秧装置，其特征在于育苗箱底板是厚度不超过2_的成型吸水纸板。
3.根据权利要求I所述的水稻免洗秧大苗无土育秧装置，其特征在于两个以上的育苗箱之间用软管进行串联和并联，由一个培养液供给系统提供培养液补给。
4.一种水稻免洗秧大苗无土育秧方法，其特征在于是采用权利要求I 3中任一项所述的水稻免洗秧大苗无土育秧装置进行育秧，包括下述步骤 (1)泡芽准备阶段首先将稻种均匀撒在育苗箱底板上，轻轻振动使稻种落在底板凹槽上；然后将清水注入培养液存储容器中，打开进液水泵，将清水泵到集液箱至设定液位高度，集液箱的清水通过软管流向育苗箱，所述设定液位高度是控制育苗箱液面的集液箱液面高度； (2)育苗阶段当稻种发芽以后，打开出液水泵，将集液箱内的水泵回到培养液存储容器，育苗箱内的水通过软管反流回集液箱；待育苗箱完全排水后，将培养液存储容器内的水换成培养液，在此后的20 30天内，每天灌注培养液3 5次，每次灌注后保持5 10分钟并及时排干培养液，灌注时控制育苗箱内的培养液液面高度刚漫过育苗箱底板； (3)取秧阶段当秧苗长到200 250mm时进行取秧，取秧前，灌注培养液浸泡30 60分钟，使纸质育苗箱底板充分软化，然后再取秧，秧苗免清洗即可机插秧。
全文摘要
本发明公开了一种水稻免洗秧大苗无土育秧装置和方法。该装置包括育苗箱和培养液供给系统；育苗箱的底部设有一个以上的液孔，育苗箱底板置于育苗箱内的底部；培养液供给系统包括集液箱、培养液存储容器、出液水泵和进液水泵，集液箱的底部设有培养液交换孔，培养液交换孔通过软管与育苗箱底部的液孔相连通；出液水泵的一端与集液箱底部的出水口相连通，另一端与培养液存储容器上端的入口水相连通；进液水泵的一端与集液箱底部的入水口相连通，另一端与培养液存储容器底部的出水口相连接通。该方法的育秧步骤分为泡芽准备阶段、育苗阶段和取秧阶段。本发明免除了洗秧和捆秧等低效率环节，秧苗板成型，符合插秧机秧盘尺寸要求。
文档编号A01G31/02GK102805026SQ201210262360
公开日2012年12月5日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者闫国琦, 张铁民 申请人:华南农业大学