[發明專利]背負式雜交水稻制種授粉機及其方法

有效

• 申請號: 201610863722.9
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN106258943B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 王永維;陳軍;王俊;張羚玥;余波;倪錦榮;王艾倫
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 張法高,傅朝棟

技術領域

本發明屬于農業機械領域，具體涉及一種雜交水稻機械化制種的背負式授粉機及其授粉方法。

背景技術

雜交水稻的生產過程包括制種、育種、育秧、插秧、田間管理及收割，其中最重要的過程是制種，制種是所有環節的基礎，而成功的授粉則是保證制種成功的重要步驟。在制種過程中，充分、均勻的授粉是雜交水稻母本結實率的保證，也是提高制種質量和產量的關鍵。目前，人工輔助授粉的方式主要有人力式、機械式、采粉-貯粉-噴粉式授粉，其中運用最廣的是人力式輔助授粉。人力式輔助授粉的方式有繩索拉粉、單長管趕粉、雙短管推粉，但是人力式輔助授粉的單長管趕粉、雙短管推粉勞動強度大、生產率低，已不能滿足現代制種產業規模化發展要求；繩索拉粉雖有一定的生產率，但勞動強度也較高，特別是授粉效果不佳，嚴重影響制種產量；采粉-貯粉-噴粉的方法進行雜交水稻的授粉因其工序復雜已被逐步淘汰；機械碰擊式、機械氣力式授粉做出一些嘗試，但機械碰擊式花粉傳輸距離有限，花粉分布不均勻；機械氣力式授粉氣流速度較小時無法吹散花粉，氣流速度較大時，花粉飄移太遠，授粉效果不佳。因此，特別需要研制一種結構簡單、勞動強度低、授粉效率高的雜交水稻授粉機。

發明內容

本發明的目的是為了克服人力竹竿輔助授粉勞動強度大、繩索拉粉效果差、采粉-貯粉-噴粉式授粉方法工序復雜等現有授粉設備與方法的缺點，提供了機械與氣力相結合的背負式雜交水稻制種授粉機及其授粉方法。

本發明解決技術問題所采取的技術方案是：

本發明解決技術問題所采取的技術方案是：背負式雜交水稻制種授粉機包括微型汽油機、鼓風機、減振背墊、背帶、平衡帶、控制器、蓄電池、左擊穗氣吹管、調位塊、連桿、往復滑塊、絲桿、支板、導桿、氣吹孔、右擊穗氣吹管、電動機、支架、波紋管、機架、導管、密封軸承、自潤滑軸承；微型汽油機、鼓風機固定在機架后部，減振背墊固定在機架中部，微型汽油機動力輸出軸與鼓風機動力輸入軸同軸連接；背帶一端固定在機架上部，背帶另一端通過活動扣與機架下部連接；電動機和控制電動機運行的控制器固定在支板后部，往復絲管機構的絲桿通過軸承固定在支板上，電動機輸出軸穿過支板與絲桿同軸固定連接，兩支導桿固定在支板上，導桿與絲桿的軸線平行；往復滑塊套在絲桿，往復滑塊徑向設有可繞徑向轉動的月牙銷，絲桿與往復滑塊中部的月牙銷構成正向與反向螺旋配合，兩支導桿穿過往復滑塊兩端通孔構成滑動配合，支板固定在支架上部；左擊穗吹氣管、右擊穗吹氣管的前端通過自潤滑軸承安裝在支架的前部，調位塊分別固定在左擊穗吹氣管、右擊穗吹氣管的中部，兩支連桿的一端分別與固定在左擊穗吹氣管、右擊穗吹氣管上的調位塊鉸鏈連接，兩支連桿的另一端分別與往復滑塊兩端鉸鏈連接；蓄電池固定在支板的上部，用于為耗電設備供電；波紋管一端通過導管與鼓風機氣流輸出口連通，波紋管另一端通過三通分為兩支氣路，兩支氣路通過密封軸承分別與左擊穗吹氣管、右擊穗吹氣管前端下部連接，且兩支氣路分別與左擊穗吹氣管、右擊穗吹氣管內部相連通；平衡帶一端固定在背帶上部，平衡帶另一端固定在支架前部；

所述左擊穗吹氣管后端封閉，前端為“L”形，左擊穗吹氣管外側均勻設置與左擊穗吹氣管中心水平面呈兩種角度且間隔分布的氣吹孔，氣吹孔直徑6mm～8mm，氣吹孔軸線與左擊穗吹氣管縱軸垂直，一種角度的氣吹孔軸線與過左擊穗吹氣管縱軸線的水平面呈0°夾角，另一種角度的氣吹孔與過左擊穗吹氣管縱軸線的水平面呈5～15°夾角；左擊穗吹氣管與右擊穗吹氣管為對稱結構；

根據所述的背負式雜交水稻制種授粉機授粉方法：在天氣晴朗的雜交水稻授粉期內，每天 10：00至14：00，將背負式雜交水稻制種授粉機移動至兩行父本之間，調節背帶長度使擊穗氣吹管的高度位于父本穗下部；啟動微型汽油機度調節油門，使左擊穗吹氣管和右擊穗吹氣管氣吹孔出口處氣流速度在9-13m/s；啟動電動機并通過控制器調節電動機轉速，使左擊穗吹氣管和右擊穗氣吹管的擊打頻率為2-4次/s；然后利用雜交水稻制種授粉機行進于兩行父本雜交水稻之間，左擊穗吹氣管、右擊穗吹氣管連續推壓、擊打雜交水稻父本植株，花粉被振落，在左擊穗吹氣管、右擊穗吹氣管上的氣吹孔氣流作用下花粉被輸送至雜交水稻父本兩側的雜交水稻母本上方，花粉自由降落至雜交水稻母本花蕊，實現機械化授粉。