專利名稱:高麗參種植土壤滅菌方法和系統(tǒng)及高麗參種植系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于通過利用電子束對(duì)種植高麗參的土壤滅菌的方法和系統(tǒng),且本發(fā)明是高麗參的改進(jìn)種植系統(tǒng)。更具體地,通過該方法和系統(tǒng),首先將包括鐵(Fe)和鋁(Al) 的無機(jī)物質(zhì)從用于種植高麗參的土壤中除去,接著通過電子束輻照器將電子束施用于該土壤以殺滅土壤中的各種有害真菌。利用人參地里的滅菌土壤建造參床。本發(fā)明允許大量培養(yǎng)有機(jī)種植的高麗參。
背景技術(shù):
替代參床,滅菌土壤還可填充在稱為人參地模塊(ginseng-field-module)的矩形盒中。考慮到太陽能電池場(chǎng)地中的太陽能電池板的遮光中的地理?xiàng)l件或者人造裝置的遮光中的地理?xiàng)l件,人參地可以由這些人參用地模塊以直線形式或多層形式構(gòu)成。這些模塊帶來這樣的新機(jī)會(huì)可以在相同條件下栽植高麗參,而不受氣候變化影響眾所周知,人參且尤其是高麗參(panax ginseng c. a. meyer)是作為醫(yī)用植物在韓國廣泛種植的特殊作物。通常,在種植后的四到六年收獲高麗參。在藥效和價(jià)格方面,六年生的高麗參比其他年生的人參好得多。因此,期望收獲生長(zhǎng)六年后的高麗參。然而,在很多情況下,由于人參生長(zhǎng)時(shí)產(chǎn)生和寄生的各種真菌(比如毀滅柱孢、腐皮鐮刀菌、胡蘿卜軟腐歐文氏菌和熒光假單胞菌),不得不在其成為六年生之前收獲高麗參,通常是在其四年生時(shí)。而且,甚至是在收獲人參之后,這些有害真菌仍存在于人參地的土壤中。因此,所述人參地不能夠重用于連續(xù)并重復(fù)地種植人參。出于這些原因,在重復(fù)種植高麗參之前,必須對(duì)人參地的土壤進(jìn)行熏蒸,或者在該土壤上輪種作物達(dá)十年。然而,在熏蒸的情況下,由于因該土壤中的三氯硝基甲烷分解而產(chǎn)生基于氨的氮,土壤中的氮含量增高,這很可能導(dǎo)致人參生理失調(diào)。在作物輪種的情況下, 可以栽植高麗參的田地受到限制。具體地,當(dāng)高麗參被種植在稻田中時(shí),稻田中殘留的化學(xué)肥料可能導(dǎo)致人參根腐爛。因此,在種植人參之前,要在該稻田中種植黑麥以吸收殘留在該稻田中的無機(jī)營養(yǎng)物。而且,由于真菌(尤其是毀滅柱孢),防止高麗參的根腐爛是非常困難的,或者及早檢測(cè)出根腐爛是非常困難的。因此,培養(yǎng)出高品質(zhì)的六年生高麗參并不容易。即使從人參地中成功地培養(yǎng)出六年生高麗參,由于該人參地的土壤中存在的真菌,該人參地不能夠再使用以連續(xù)地種植高麗參。由于其生理特征,在高于時(shí)人參停止光合作用。因此,在夏季需要遮陽設(shè)備來阻擋多達(dá)88%的陽光并使人參地保持在20°C到 27 °C之間的最佳溫度。這樣的遮陽設(shè)備導(dǎo)致維護(hù)成本提高,因此其減弱了高麗參栽植的競(jìng)爭(zhēng)力。尤其是當(dāng)我們考慮到地球的嚴(yán)重氣候變化時(shí),預(yù)計(jì)我們將在人參栽植中遇到更多的困難和因全球變暖導(dǎo)致的嚴(yán)重破壞。此外,如果我們持續(xù)使用人參栽植的傳統(tǒng)方法,由于該方法基于體力勞動(dòng)并且傳統(tǒng)的遮陽設(shè)備根本不能夠自動(dòng)化,則難以大量地培養(yǎng)一致的高品質(zhì)的人參。由于缺乏技術(shù), 比如用于人參栽植的自動(dòng)化系統(tǒng)的遮陽設(shè)備,我們僅能夠依賴于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。實(shí)際上,由于遮陽設(shè)備的結(jié)構(gòu)和它的小空間,不可能自動(dòng)控制人參地。直到現(xiàn)在,也沒有研究自動(dòng)控制這樣的人參地或者研究利用在太陽能電池場(chǎng)地中的太陽能電池板的背面處形成的遮光空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的方面提供了一種用于通過利用電子束來對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法和裝置,其中,不僅將高能量電子束施用于第一次栽植的人參地或連續(xù)栽植的人參地的土壤以消滅對(duì)人參有害的真菌,并將拮抗性的根際細(xì)菌添加至該土壤,使得我們可以防止高麗參的根被真菌感染并最終生產(chǎn)高品質(zhì)的有機(jī)高麗參,而且,在自土壤收獲六年生的人參后,我們將電子束施用于該土壤以消滅真菌并接著將拮抗性的根際細(xì)菌添加至該土壤中以在相同的土壤中連續(xù)地種植高品質(zhì)的有機(jī)高麗參。本發(fā)明的方面還提供用于通過利用電子束對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法和系統(tǒng),其中自土壤除去對(duì)人參有害的無機(jī)物質(zhì)。在此之后,另外地,將對(duì)人參生長(zhǎng)有幫助的拮抗性的根際細(xì)菌添加到該土壤中以提供種植人參的最佳土壤并因此生產(chǎn)高品質(zhì)的人參。本發(fā)明的方面還提供用于通過利用電子束對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法和裝置,其中可能在相同的土壤中連續(xù)并有機(jī)地種植高品質(zhì)的高麗參以最大化田地利用率并提高耕種家庭的收入。本發(fā)明還提供了利用人參地模塊種植一致的高品質(zhì)的人參的一種解決方法,其能夠幫助人參種植不受氣候影響的影響??紤]到太陽能電池場(chǎng)地的地理?xiàng)l件或典型的人參地的地理?xiàng)l件,可以通過連接管子和架子來以行的形式或?qū)盈B形式容易地布置和組裝該人參地模塊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種通過消滅真菌來對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法,所述真菌包括在種植人參的土壤中并導(dǎo)致人參根腐爛。所述方法包括在傳送機(jī)上以預(yù)定速度傳送裝載至預(yù)定高度的所述土壤以及將電子束施用于種植高麗參的所述土壤上以消滅用于種植高麗參的所述土壤中包含的真菌。用于種植高麗參的所述土壤被暴露在所述電子束下之前,將使種植高麗參的所述土壤通過電磁體以自用于種植高麗參的所述土壤除去包括鐵(Fe)和鋁(Al)的無機(jī)物質(zhì)。用于種植高麗參的所述土壤可以在傳送帶上裝載至5cm或低于5cm的高度,并接著暴露在至少IOkGy的電子束輻照下。在將用于種植高麗參的土壤暴露在電子束下之后,將拮抗性的根際細(xì)菌提供至用于種植高麗參的所述土壤。所述拮抗性的根際細(xì)菌可以包括優(yōu)勢(shì)菌、阿賽榮菌(aseron)和拮抗性的根際細(xì)菌中的一種或多種的混合物。以及用作所述拮抗性的根際細(xì)菌的菌株的材料可以包括以下材料中的一種或多種材料的混合物木屑、米糠、芝麻渣、骨粉、魚粉、麥麩、沸石、葡萄糖、CaO 和 Nei2CO3。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于通過利用電子束對(duì)用于種植高麗參的所述土壤滅菌的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括土壤供應(yīng)器,所述土壤供應(yīng)器制備并篩選用于種植高麗參的所述土壤并以預(yù)定量提供篩選后的用于種植高麗參的土壤;主傳送機(jī),所述主傳送機(jī)以預(yù)定速度傳送由所述土壤供應(yīng)器提供的用于種植高麗參的所述土壤;以及電子束輻照器,所述電子束輻照器將電子束施用于正在由所述主傳送機(jī)傳送的用于種植高麗參的所述土壤,以消滅用于種植高麗參的所述土壤中包括的真菌。所述土壤供應(yīng)器包括電磁體,所述電磁體自用于種植高麗參的所述土壤除去無機(jī)物質(zhì)。所述系統(tǒng)還包括拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器,所述拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器置于所述主傳送機(jī)的在所述電子束輻照器之后的端部處并將拮抗性的根際細(xì)菌、優(yōu)勢(shì)菌和阿賽榮菌中的一種或多種的混合物添加至用于種植高麗參的滅菌過的土壤中。電子束輻照器必須包括安全護(hù)罩,所述安全護(hù)罩防止電子束泄露。所述系統(tǒng)還包括除鹽容器,所述除鹽容器置于所述土壤供應(yīng)器的前面、自用于種植高麗參的土壤除去鹽并在其下部具有排水管以及填充有種植高麗參的土壤;以及噴灑裝置,所述噴灑裝置置于所述除鹽容器以上并將水噴灑在用于種植高麗參的所述土壤上。以及所述系統(tǒng)包括以下單元另一傳送機(jī),所述另一傳送機(jī)位于所述主傳送機(jī)的端部處,所述另一傳送機(jī)將滅菌后的并與拮抗性的根際細(xì)菌混合的土壤運(yùn)至人參地模塊; 不具有蓋的人參地模塊;導(dǎo)軌,填充有滅菌土壤的所述人參地模塊可以在所述導(dǎo)軌上被輸送至在太陽能電池場(chǎng)地中的太陽能電池的背面處形成的遮光空間或者被輸送至人參地中的人工形成的另一遮光空間;以及太陽能電池板?,F(xiàn)在,如之前所述,通過連接管子和架子,人參地模塊可以以行的形式或?qū)盈B形式組裝。以及在人參地模塊的上頂部安裝有具有很多孔以供水或營養(yǎng)物的管子。還理想的是, 溫度和濕度傳感器安裝在人參地模塊的內(nèi)部。還理想的是,藍(lán)色LED和紅色LED安裝在人參地模塊的上方或太陽能電池設(shè)備的框架上,以在陰天、惡劣天氣或雨天中激發(fā)人參的光合作用。此外,在以上提及的人參地模塊的旁邊安裝有風(fēng)扇以控制人參地模塊的溫度和通風(fēng)。
圖1和圖2示出了用于說明根據(jù)示例性第一示例的通過利用電子束對(duì)用于種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法的示意圖。圖3是用于根據(jù)示例性第一示例提供土壤以滅菌的設(shè)備的示意圖;圖4是根據(jù)示例性第一示例的將拮抗性的根際細(xì)菌添加至用于種植高麗參的土壤中的設(shè)備的示意圖;圖5是根據(jù)示例性第二示例的用于高麗參的栽植的栽植系統(tǒng)的示意圖;圖6是根據(jù)示例性第二示例的人參地模塊的組合的示意圖‘圖7到圖9是根據(jù)示例性第二示例的人參地模塊的組合的示意性正視圖、側(cè)視圖和斜視圖。
具體實(shí)施例方式下文中,將參照根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的附圖詳細(xì)描述用于對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法和系統(tǒng)的示例。本專利的第一示例是用于將電子束輻照至用于種植高麗參的土壤來對(duì)該土壤進(jìn)行滅菌的方法和系統(tǒng)。圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法中包括的多個(gè)操作的示意圖。參照?qǐng)D1,根據(jù)本實(shí)施方式的用于對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法主要包括操作S20,在操作S20中,將電子束施用于種植高麗參的土壤上以消滅該土壤中的有害真菌。如上所述,包括導(dǎo)致人參根腐爛的毀滅柱孢的有害真菌的典型示例是腐皮鐮刀菌、胡蘿卜軟腐歐文氏菌和熒光假單胞菌。這些有害真菌能夠通過電子束輻照消滅。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)將電子束施用于土壤時(shí),有害真菌在與電子束加速器產(chǎn)生的高能量電子的連續(xù)流碰撞中被殺死。由于電子束的殺菌機(jī)理已廣為人知,將省略對(duì)該機(jī)理的詳細(xì)描述。根據(jù)本實(shí)施方式的方法還包括操作SlO和/或操作S30,在操作SlO中,將比如鐵 (Fe)和鋁(Al)的無機(jī)物質(zhì)從土壤中移除,以使該土壤更適合于種植高麗參,在操作S30中, 將拮抗性的根際細(xì)菌提供至該土壤以防止高麗參害病并促進(jìn)高麗參生長(zhǎng)。具體地,在操作SlO中,將無機(jī)物質(zhì)(比如!^和Al)自土壤中除去,因?yàn)闊o機(jī)物質(zhì)向?qū)θ藚⒂泻Φ恼婢峁I養(yǎng)物且因此提高了有害真菌的活性。即,操作Sio用于自土壤除去無機(jī)物質(zhì)。在操作S30中,將通過抑制土壤病原體的活性來防止人參中的病害并促進(jìn)人參生長(zhǎng)的拮抗性的根際細(xì)菌提供到該土壤。在圖1示出的本實(shí)施方式中,當(dāng)由土壤傳送設(shè)備(例如傳送機(jī))以預(yù)定速度傳送土壤時(shí),必須連續(xù)地對(duì)土壤執(zhí)行操作SlO到操作S30。這里,尤其是狗和Al的無機(jī)物質(zhì)可以通過磁力自土壤除去。用來防止人參害病的拮抗性的根際細(xì)菌可以包括優(yōu)勢(shì)菌或阿賽榮菌或者這二者的混合物。此外,用作拮抗性的根際細(xì)菌的菌株的材料可以包括以下材料中的一種或多種材料的混合物木屑、米糠、芝麻渣、骨粉、魚粉、麥麩、沸石、葡萄糖、CaO和Na2C03。可以通過利用便攜式的電子束輻照器來將電子束直接施用于人參地。然而,由于人參地已種植有人參并配備有遮陽設(shè)備,通過利用合適的電子束輻照器將電子束施用于該人參地是非常困難的。而且,人參地既不平整也不規(guī)范。因此,考慮到進(jìn)行如此而做的努力, 將電子束直接施用于人參地并同時(shí)傳送便攜式的電子束輻照器幾乎不具有效率性。就這一點(diǎn)而言,更有效的是如本發(fā)明中所示的在栽植并收獲人參之后自人參地取走土壤以對(duì)土壤進(jìn)行滅菌并在滅菌后的土壤中栽植人參。為了對(duì)種植人參的土壤進(jìn)行滅菌并同時(shí)以預(yù)定的速度傳送所述土壤,利用了傳送設(shè)備,比如傳送機(jī)。具體地,必須將預(yù)定量的土壤裝載入傳送機(jī)上至預(yù)定高度且接著由傳送機(jī)連續(xù)地傳送。當(dāng)傳送土壤時(shí),必須對(duì)土壤進(jìn)行以上所述的操作SlO到S30。S卩,能夠自土壤除去無機(jī)物質(zhì),必須將電子束施用于所述土壤,以及應(yīng)當(dāng)將拮抗性的根際細(xì)菌提供至所述滅菌后的土壤。此外,為了傳送固定量的土壤,連續(xù)將預(yù)定量的土壤撒在傳送機(jī)上以達(dá)預(yù)定高度??梢詤⒄?qǐng)D2描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于通過利用電子束對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和操作。圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于通過利用電子束對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法的示意圖。參照?qǐng)D2,根據(jù)本實(shí)施方式的方法包括主傳送機(jī)10、土壤供應(yīng)器4和無機(jī)物質(zhì)除去器6,主傳送機(jī)10以預(yù)定的速度傳送土壤,土壤供應(yīng)器4將預(yù)定量的土壤裝入主傳送機(jī)10上至預(yù)定高度,無機(jī)物質(zhì)除去器6自土壤除去無機(jī)物質(zhì)。此外,該方法包括電子束輻照器1和拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器9,電子束輻照器1將電子束2施用于正由主傳送機(jī)10傳送的土壤并自所述土壤消除真菌,拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器9向滅菌后的土壤提供微生物??梢詮奈捶N植過人參的第一次栽植的田地或者從已種植過人參的連續(xù)栽植的田地獲得本發(fā)明中使用的土壤。當(dāng)從曾經(jīng)種植過人參的連續(xù)栽植的田地獲得土壤時(shí),必須對(duì)其進(jìn)行滅菌,接著可以在在同一田地中引入滅菌后的土壤栽植人參。因此,可能在連續(xù)栽植的田地中連續(xù)地種植人參,這在之前是不可能的??紤]到人參根的長(zhǎng)度,必須將根據(jù)本發(fā)明滅菌的土壤均勻地撒在人參地中的參床上并撒至大約30cm到50cm的高度。根據(jù)本實(shí)施方式的方法將主傳送機(jī)10用作連續(xù)供應(yīng)預(yù)定量土壤的單元。即,在通過土壤供應(yīng)器4中的篩選器5篩選之后,無機(jī)物質(zhì)除去器6除去無機(jī)物質(zhì),比如!^和Al。 接著,已被除去無機(jī)物質(zhì)的土壤被裝載入主傳送機(jī)10上并由主傳送機(jī)10傳送。當(dāng)所述土壤正由主傳送機(jī)10傳送時(shí),置于主傳送機(jī)10上的電子束輻照器1將電子束2施用于土壤, 由此自土壤消滅有害真菌。當(dāng)由電子束滅菌后的土壤通過拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器9時(shí), 對(duì)人參的生長(zhǎng)有幫助的拮抗性的根際細(xì)菌被添加到土壤中。為了向土壤供應(yīng)器4連續(xù)地供應(yīng)土壤,應(yīng)當(dāng)在土壤供應(yīng)器4前面安裝填充有土壤的除鹽容器12,如圖3所示。此外,可以在除鹽容器12上方安裝噴灑裝置14以噴灑水。由噴灑裝置14噴灑的水能夠使土壤中的鹽溶解并將其通過排水管13排出。按照以上描述被除去鹽的土壤將由土壤研磨機(jī)15制備以穿過篩選器來產(chǎn)生具有預(yù)定顆粒尺寸的預(yù)定量土壤,接著由土壤供應(yīng)傳送機(jī)10’傳送至土壤供應(yīng)器4。如以上所述,在本發(fā)明中,安裝無機(jī)物質(zhì)除去器6以在電子束施用于土壤之前自土壤移除無機(jī)物質(zhì),比如狗和Al。具體地,無機(jī)物質(zhì)除去器6可以由電磁體制成以通過利用它們的磁力自土壤吸引并除去和Al。由電磁體制成的無機(jī)物質(zhì)除去器6可以安裝在土壤供應(yīng)器4的兩側(cè)上。在土壤供應(yīng)器4的上部,安裝有形狀類似絲網(wǎng)的篩選器5以篩選土壤。具體地,篩選器5可以自土壤消除外來物質(zhì)并允許小于預(yù)定尺寸的粒子通過篩選器。在土壤供應(yīng)器4 的下部,可以安裝電動(dòng)機(jī)7和開關(guān)閥8以控制裝入主傳送機(jī)10上的土壤的量。電動(dòng)機(jī)7可以是無刷直流(DC)電動(dòng)機(jī),其不產(chǎn)生機(jī)械噪聲或電噪聲。電動(dòng)機(jī)7必須根據(jù)主傳送機(jī)10的預(yù)設(shè)速度來打開或關(guān)閉開關(guān)閥8,使得可以連續(xù)地將預(yù)定量的土壤裝入主傳送機(jī)10上至預(yù)定高度。一旦預(yù)定量土壤已由土壤供應(yīng)器4裝入傳送機(jī)10上并至預(yù)定高度,土壤由主傳送機(jī)10傳送。當(dāng)所述預(yù)定量土壤正由主傳送機(jī)10傳送時(shí),由圖2的電子束輻照器1對(duì)土壤進(jìn)行滅菌。電子束輻照器1必須由安全護(hù)罩3遮蓋。在此,安全護(hù)罩3的底部必須與主傳送機(jī)10隔開預(yù)定縫隙,使得主傳送機(jī)10上的土壤可以順暢地傳送,而不會(huì)被安全護(hù)罩3妨礙。安全護(hù)罩3被設(shè)計(jì)成保護(hù)工作人員以免受電子束2的可能的有害影響。當(dāng)將電子束加速器1的電子束輻照器發(fā)射出的電子束2施用于正在由主傳送機(jī)10 以預(yù)定速度傳送的土壤時(shí),可以殺死土壤中的有害真菌和細(xì)菌。根據(jù)本發(fā)明,我們可以利用具有大致0.4MeV到IOMeV的能級(jí)的電子束加速器產(chǎn)生至少10千戈瑞(kGy)的電子束輻照。為了增強(qiáng)電子束輻照的劑量,必須也增強(qiáng)電子束加速器的能級(jí)。因此,將電子束輻照的劑量保持在IOkGy到30kGy可以比較經(jīng)濟(jì)。由主傳送機(jī)10傳送的土壤深度可以根據(jù)電子束輻照器1的輻照能級(jí)變化。優(yōu)選地,土壤的高度必須等于或小于5cm,因?yàn)楫?dāng)土壤高度大于5cm時(shí),電子束2的能量必須大大增強(qiáng)。根據(jù)本發(fā)明,對(duì)人參生長(zhǎng)有幫助的拮抗性的根際細(xì)菌應(yīng)當(dāng)添加到滅菌后的土壤中。為此,拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器9可以布置在電子束輻照器1之后。參照?qǐng)D2和圖4,拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器9包括一個(gè)或多個(gè)拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)容器16、電動(dòng)機(jī)V和開關(guān)閥8,。電動(dòng)機(jī)V和開關(guān)閥8,置于拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)容器16下以向滅菌后的土壤供應(yīng)預(yù)定量的微生物。電動(dòng)機(jī)7’和開關(guān)閥8’可以與以上所述的土壤供應(yīng)器4的電動(dòng)機(jī)7和開關(guān)閥8相同。如以上所述,本發(fā)明中使用的拮抗性的根際細(xì)菌示例可以包括優(yōu)勢(shì)菌或阿賽榮菌或它們的混合物。此外,用作拮抗性的根際細(xì)菌的菌株的材料可以包括以下材料中的一種或多種材料的混合物木屑、米糠、芝麻渣、骨粉、魚粉、麥麩、沸石、葡萄糖、CaO和Na2C03。拮抗性的根際細(xì)菌因其在土壤中的拮抗作用而可以防止病害并促進(jìn)抗氧化。由于拮抗性的根際細(xì)菌具有優(yōu)秀的拮抗作用,它們可以高度抵抗各種病原體。此外,拮抗性的根際細(xì)菌可以因其優(yōu)越的功效而強(qiáng)烈抑制各種病害。即使當(dāng)未暴露在充足的陽光下時(shí),拮抗性的根際細(xì)菌可以向其自身提供光合作用以促進(jìn)它們的生長(zhǎng)。拮抗性的根際細(xì)菌可以在有害微生物上生存,且它們的分泌物用來使有用的微生物繁殖,所述有用微生物比如乳酸桿菌。因此,拮抗性的根際細(xì)菌對(duì)于人參的生長(zhǎng)非常有幫助。已由拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器9添加拮抗性的根際細(xì)菌的滅菌土壤由土壤傳送器10”和導(dǎo)軌傳送至所需位置,如圖2和圖5所示。以上已描述了將根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)應(yīng)用于種植人參的土壤的實(shí)例。然而, 本發(fā)明不局限于此,可以對(duì)其進(jìn)行各種修改而不脫離本發(fā)明的技術(shù)精神。即,根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)還可應(yīng)用于種植其他作物的土壤,所述其他作物尤其是藥用植物、耐寒植物以及比如為不能夠在同一田地上連續(xù)種植的草莓和紅辣椒的作物。隨后我們說明電子束試驗(yàn)的示例?,F(xiàn)在將描述本發(fā)明的實(shí)施方式。進(jìn)行試驗(yàn)以確定導(dǎo)致根腐爛的毀滅柱孢(人參銹腐菌(C. destructans))是否可以通過利用根據(jù)本發(fā)明的電子束消滅。在這些試驗(yàn)中,將具有人參銹腐菌的土壤暴露在電子束下,接著分析其DNA以確定是否消滅人參銹腐菌。這里,以5kGy、10kGy、15kGy、20kGy和30kGy輻照土壤。此外,在針對(duì)電子束輻照的每一劑量改變土壤的高度(厚度)時(shí)觀察變化以確定土壤的高度的影響。表1中示出了以上試驗(yàn)的結(jié)果。表1
權(quán)利要求
1.一種通過利用電子束對(duì)用于種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌以消滅包含在用于種植高麗參的所述土壤中的真菌的方法,所述方法包括以預(yù)定速度傳送裝載在傳送機(jī)上至預(yù)定高度的所述土壤,以及將電子束施加在用于種植高麗參的所述土壤上以消滅包含在用于種植高麗參的所述土壤中的所述真菌。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中用于種植高麗參的所述土壤被暴露在所述電子束下之前,用于種植高麗參的所述土壤通過電磁體以自用于種植高麗參的所述土壤除去包括鐵 Fe和鋁Al的無機(jī)物質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中用于種植高麗參的所述土壤可以在傳送帶上裝載至 5cm或低于5cm的高度,并接著暴露在至少IOkGy的電子束輻照下。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中在通過電子束的輻照滅菌之后,將拮抗性的根際細(xì)菌提供至用于種植高麗參的所述土壤。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中所述拮抗性的根際細(xì)菌包括優(yōu)勢(shì)菌或阿賽榮菌或者它們的混合物,以及用作所述拮抗性的根際細(xì)菌的菌株的材料包括以下材料中的一種或多種材料的混合物木屑、米糠、芝麻渣、骨粉、魚粉、麥麩、沸石、葡萄糖、CaO和Na2CO3。
6.一種通過利用電子束對(duì)用于種植高麗參的土壤滅菌的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括土壤供應(yīng)器,所述土壤供應(yīng)器制備并篩選用于種植高麗參的所述土壤并以預(yù)定量將該土壤裝載在傳送機(jī)上;主傳送機(jī),所述主傳送機(jī)以預(yù)定速度傳送由所述土壤供應(yīng)器提供的用于種植高麗參的所述土壤;以及電子束輻照器,所述電子束輻照器將電子束施用于正在由所述主傳送機(jī)傳送的用于種植高麗參的所述土壤,以消滅包含在用于種植高麗參的所述土壤中的有害真菌。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中所述土壤供應(yīng)器包括電磁體,所述電磁體從用于種植高麗參的所述土壤中除去無機(jī)物質(zhì)。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),所述系統(tǒng)還包括拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器,所述拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器置于所述主傳送機(jī)的在所述電子束輻照器之后的端部處并將拮抗性的根際細(xì)菌添加至被所述電子束滅菌過的用于種植高麗參的所述土壤中。
9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),所述系統(tǒng)還包括除鹽容器,所述除鹽容器置于所述土壤供應(yīng)器之前,所述除鹽容器除去用于種植高麗參的所述土壤中的鹽,并且所述除鹽容器在其下部具有排水管;以及噴灑裝置,所述噴灑裝置置于所述除鹽容器的上方并將水噴灑在用于種植高麗參的所述土壤上。
10.一種利用由電子束滅菌過的土壤栽植高麗參的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括傳送機(jī),所述傳送機(jī)位于主傳送機(jī)的端部處;人參地模塊,所述人參地模塊被填充用于種植高麗參的所述滅菌過的土壤且接著在所述傳送機(jī)上被傳送至導(dǎo)軌;太陽能電池板;以及導(dǎo)軌,在所述導(dǎo)軌上,人參地模塊從所述傳送機(jī)的端部滑動(dòng)到太陽能電池場(chǎng)地中的太陽能電池板或人參地中的遮光位置。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中考慮到太陽能電池場(chǎng)地中的太陽能電池板或人參地中的所述遮光位置的地理?xiàng)l件,多個(gè)所述人參地模塊被通過夾式連接管和架子以直線形式或多層形式組裝。
12.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中具有小孔的管子安裝在所述人參地模塊的內(nèi)部以向填充的用于種植人參的土壤供水或營養(yǎng)物。
13.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中在所述人參地模塊中安裝有溫度和濕度傳感器。
14.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中藍(lán)色和紅色LED安裝在所述人參地模塊上方以在陰天或雨季中支持人參的光合作用。
15.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中所述人參地模塊安裝在太陽能電池場(chǎng)地中的太陽能電池板之間或者人參地中的所述遮光位置中,且所述系統(tǒng)還包括風(fēng)扇以優(yōu)化用于人參生長(zhǎng)和發(fā)育的溫度和濕度。
全文摘要
本發(fā)明涉及高麗參種植土壤滅菌方法和系統(tǒng)及高麗參種植系統(tǒng),具體地涉及通過利用電子束對(duì)種植高麗參的土壤進(jìn)行滅菌的方法和系統(tǒng),電子束消滅對(duì)人參的生長(zhǎng)和發(fā)育有害的真菌,本發(fā)明還涉及一種包括以下的系統(tǒng)傳送機(jī),所述傳送機(jī)傳送種植高麗參的土壤;土壤供應(yīng)器,所述土壤供應(yīng)器將預(yù)定量土壤裝載在所述傳送機(jī)上并至預(yù)定高度;電子束輻照器,所述電子束輻照器將電子束施用于正在由所述傳送機(jī)傳送的用于種植高麗參的所述土壤,以消滅用于種植高麗參的所述土壤中包括的有害真菌;拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器,所述拮抗性的根際細(xì)菌供應(yīng)器將拮抗性的根際細(xì)菌添加到滅菌后的土壤中。
文檔編號(hào)A01G1/00GK102552955SQ20111041564
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者姜敏泳, 慎鏞石, 沈弦載 申請(qǐng)人:人蔘生物融合株式會(huì)社