一種生物消毒變量機械裝置及應用其的方法與流程

本發明屬于處理土壤的技術領域，具體涉及一種土壤消毒機械裝置及其應用。

背景技術：

以菌治蟲是一種生物防治技術。其主要措施包括向土壤中施放生物制劑，而混合的生物制劑具有更加全面的防治作用。

生物防治制劑的應用方法包括浸種、沾根、灌根、滴灌施用、混土等方式。其中滴灌加濕和混土結合的方式有助于機械化進行作業。通過機械化方式能大幅度提高作業效率和作業精度，同時徹底的對土壤進行施藥作業。傳統的方式通過人工潑撒生物制劑，簡單翻耕土地的方式，有諸多土塊沒有被藥劑消毒，也存在消毒不徹底的頑疾。本發明通過篩分和消毒制劑變量調節結合的方式，解決這一土壤施藥難題。

技術實現要素：

本發明的目的是提出一種生物消毒變量機械裝置及其應用。通過篩分和消毒制劑變量調節結合的方式，解決本領域存在的土壤施藥難題。

實現本發明目的技術方案為：

一種生物消毒變量機械裝置，包括消毒箱和調土箱，所述變量消毒裝置底部設置有行走輪，按照行走的方向，消毒箱位于調土箱的前部；

所述消毒箱前部設置有采土單元，所述消毒箱連接有加菌單元，消毒箱的后部設置有前調土器和后調土器，前調土器和后調土器平行設置，中間構成土壤從消毒箱進入調土箱的通道；

所述調土箱底部設置有排土口；調土箱內設置有后擠壓輥，所述后擠壓輥包括上下兩個輥輪，兩個輥輪之間設置有噴膠嘴，兩個輥輪的擠出方向一側設置有頂層土帶輸送帶，所述頂層土帶輸送帶的出口位于調土箱的后部。

其中，所述消毒箱前部設的采土單元包括絞龍，絞龍的前端設置刨土鏟，絞龍上設置有采土器，所述采土器連接消毒箱。消毒箱后部設置有多余松散土排出口。

其中，所述加菌單元包括4～10個菌箱，各菌箱均通過導管連接消毒箱；所述消毒箱底部開有出口，出口處設置有前擠壓輥。

其中，所述消毒箱內設置有前送土器，所述前送土器通過前輸送帶連接所述前調土器。

其中，所述前調土器和后調土器的出口(調土器的形狀為圓管形)通過后輸送帶連接后擠壓輥。所述后擠壓輥上設置有高低桿。

本裝置中，高低桿調節后輸出底層土帶的厚度，通過下壓增加其厚度。噴膠嘴根據土帶擠壓速度和行進速度增減粘結劑的噴射量。后擠壓輥用來和高低桿配合形成可變的狹小縫。后輸送帶用來將土輸送到后后方，和前方的土分離。后調土器用來調節后方的土量，通過壓低可減少后方土量。前調土器用來和后調土器配合，通過下壓可增加前方土量，太高可增加后方土量。菌箱用來儲存多種發酵的菌。前輸送帶用來將土進行混合生物菌后輸送到后方。前送土器用來調節往后放輸送土量。消毒箱用來形成封閉空間，對土壤進行封閉安全的消毒作業。絞龍用來將原土進行輸送。采土器用來遮擋飛濺的土壤顆粒。刨土鏟用來在田間挖土。行走輪用來在田間進行行進。

本裝置操作時排出的土分為四層，從下向上分別為：底層土帶、消毒箱排出的多余松散土、調土箱排出的松散土、頂層土帶。前擠壓輥用來調節底層土帶厚度。底層土帶用來鋪在熟土下方，阻止生物菌擴散下去。排土口用來將后方多余土排出。頂層土帶用來覆蓋拌菌后 的土壤。

應用本發明提出的生物消毒變量機械裝置進行土壤消毒的方法，包括步驟

S1：調節刨土鏟高度，設定土壤粘結劑用量；

S2：驅動生物消毒變量機械裝置行進，絞龍松土并調節底層土壤；

S3：混合攪拌生物菌；

S4：根據土壤病害程度調節加入的混合攪拌生物菌用量，如果生物菌和/或粘結劑用量不足，則返回步驟S2，繼續松土；如果生物菌和/或粘結劑用量適于土壤病害程度，進行步驟S5；

S5：被絞龍松過的土壤加入混合生物菌后撒播，構成底層土帶，再鋪展頂層土帶，蓋住處理過的土壤，頂層土帶的兩側和底層土帶擠壓并粘結。

步驟S1中，所述粘結劑為糯米或面粉熬煮制得，1平方米面積土壤的粘接劑用量為50～300g。

進一步地，所述生物菌為木霉、枯草芽孢桿菌、熒光假單孢桿菌、植物根際促生菌(Plant growth promoting rhizobacteria，PGPR)、寡雄腐霉中的一種或多種。

優選地，在S4中還加入熏蒸劑和/或消毒劑，所述熏蒸劑為氯化苦和/或1,3-D，所述消毒劑為硫化物。

更優選地，所述消毒劑為DMDS(二甲基二硫化物)，在S4中用消毒劑與生物菌混合。

生物菌添加消毒劑后能對土壤病菌單個神經元細胞中復合物Ⅳ抑制。通過穩定土壤環境能達到更好的效果，發明可用來促進土壤病菌神經沖動引發K+通道關閉，達到抑制土壤病菌信號傳遞，最終比人工方式更好的達到土壤消毒的作用。

例如，用DMDS結合生物菌，其作用于電子傳遞鏈的末端氧化酶(細胞色素氧化酶)，阻斷電子向O₂的傳遞，抑制呼吸作用提供一 個最佳適宜的場所，主要包括攪拌、加濕和加溫。通過裝置的環境改變后，DMDS通過改變突觸前膜的活動，最終使土壤病菌突觸后神經元興奮性降低，從而引起土壤病菌活性抑制。達到對根結線蟲有優異的防治效果。

本發明的有益效果在于：

本發明的裝置可以實現以下操作：1.噴膠嘴變量噴出土壤粘結劑；2.多組擠壓輥擠出形成多層土帶；3.多組調土器根據行進速度在線調節；4.消毒箱封閉環境下完成消毒作業。

采用本發明提供的裝置，首先用裝置在地里設定土鏟高度，松土后產生底層土帶，然后設定生物菌的數量，控制器實現自動調節菌的數量，最后是底層和頂層土帶鋪展并密封，擠壓粘接后將菌類密封在穩定的環境中。

附圖說明

圖1為本發明生物消毒變量機械裝置的結構示意圖。

圖2為用生物消毒變量機械裝置處理土壤的流程圖。

圖3為處理過的土壤生長的植物(圖3右)和沒有處理過的土壤生長的植物(圖3左)的比較照片。

圖中，1.高低桿，2.噴膠嘴，3.后擠壓輥，4.后輸送帶，5.后調土器，6.前調土器，7.菌箱，8.前輸送帶，9.前送土器，10消毒箱，11.絞龍，12.采土器，13.刨土鏟，14行走輪，15.前擠壓輥，16.底層土帶，17.排土口，18.頂層土帶。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

實施例1

如圖1，一種變量消毒裝置，包括消毒箱10和調土箱，所述變量消毒裝置底部設置有行走輪14，按照行走的方向，消毒箱10位于 調土箱的前部；

消毒箱前部設置有采土單元，所述消毒箱連接有加菌單元，消毒箱的后部設置有前調土器6和后調土器5(調土器的形狀為圓管型)前調土器和后調土器平行設置，中間構成土壤從消毒箱進入調土箱的通道。

所述調土箱底部設置有排土口17，排土口排出的土形成多余土土帶。

調土箱內設置有后擠壓輥3，所述后擠壓輥包括上下兩個輥輪，兩個輥輪之間進土的位置上方設置有噴膠嘴2，用于噴入土壤粘接劑；兩個輥輪的擠出方向一側設置有頂層土帶輸送帶(輸送帶用電機驅動)，所述頂層土帶輸送帶的出口位于調土箱的后部。

進一步地，消毒箱10前部設的采土單元包括絞龍11，絞龍的前端設置刨土鏟13，絞龍上設置有采土器12，所述采土器12連接消毒箱10。所述加菌單元包括7個菌箱7，各菌箱均通過導管連接消毒箱。

消毒箱底部開有出口，出口處設置有前擠壓輥15，用于排出底層土帶16。消毒箱后部設置有多余松散土排出口。

消毒箱10內設置有前送土器9，所述前送土器通過前輸送帶8連接于前調土器6。前調土器和后調土器的出口通過后輸送帶4連接后擠壓輥3。后擠壓輥上設置有高低桿1。后擠壓輥和高低桿配合形成可變的狹小縫，以擠出頂層土帶18。

本裝置的運行過程為：高低桿調節后輸出底層土帶的厚度，通過下壓增加其厚度。噴膠嘴根據土帶擠壓速度和行進速度增減粘結劑的噴射量。后擠壓輥用來和高低桿配合形成可變的狹小縫。后輸送帶用來將土輸送到后后方，和前方的土分離。后調土器用來調節后方的土量，通過壓低可減少后方土量。前調土器用來和后調土器配合，通過下壓可增加前方土量，太高可增加后方土量。菌箱用來儲存多種發酵的菌。前輸送帶用來將土進行混合生物菌后輸送到后方。前送土器 用來調節往后放輸送土量。消毒箱用來形成封閉空間，對土壤進行封閉安全的消毒作業。絞龍用來將原土進行輸送。采土器用來遮擋飛濺的土壤顆粒。刨土鏟用來在田間挖土。行走輪用來在田間進行行進。

應用本實施例的裝置，土壤處理的操作流程如圖2，具體為：

S1：調節刨土鏟高度，設定土壤粘結劑用量，用糯米熬煮制成粘結劑。粘接劑用量為50g/m²從低向高調試，針對本實施例的粘土，粘接劑確定為100g/m²。

S2：驅動生物消毒變量機械裝置行進，絞龍松土并調節底層土壤；

S3：混合攪拌生物菌；本實施例生物菌為木霉、枯草芽孢桿菌、熒光假單孢桿菌、植物根際促生菌(Plant growth promoting rhizobacteria，PGPR)、寡雄腐霉的等活性菌與DMDS(二甲基二硫化物)的混合物。

S4：根據土壤病害程度調節加入的混合攪拌生物菌用量，如果生物菌用量不足，則返回步驟S2，繼續松土；如果生物菌用量適于土壤病害程度，進行步驟S5；

本步驟通過采樣校準，判斷土帶粘結質量和菌數量是否符合要求。通常用顯微鏡檢測采樣。

S5：被絞龍松過的土壤加入混合生物菌后撒播，構成底層土帶，再鋪展頂層土帶，蓋住處理過的土壤，頂層土帶的兩側和底層土帶擠壓并粘結。

處理過的土壤生長的植物(圖3右)和沒有處理過的土壤生長的植物(圖3左)的比較見圖3。

實施例2

使用和實施例1同樣的變量消毒裝置，操作同實施例1，并限定針對本實施例的沙土，粘結劑用量為200/m²。

不同之處在于，在S4中還加入熏蒸劑，所述熏蒸劑為氯化苦和1,3-D混合膠囊。菌箱中，生物菌為木霉、枯草芽孢桿菌、熒光假單 孢桿菌、植物根際促生菌、寡雄腐霉的混合物，但沒有使用消毒劑。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發明的保護范圍。