本發(fā)明涉及甘蔗作物授粉領(lǐng)域，特別是一種甘蔗自動授粉裝置。

背景技術(shù)：

1、甘蔗(sugarcane)是我國重要的糖料作物，甘蔗糖占我國食糖產(chǎn)量的90％以上，同時它也是南方地區(qū)生產(chǎn)燃料乙醇的最佳可再生能源作物之一。蔗糖業(yè)的發(fā)展離不開甘蔗品種改良，優(yōu)良品種對蔗糖生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)率達(dá)60％，是我國蔗糖業(yè)持續(xù)發(fā)展和提高蔗糖業(yè)國際競爭力的關(guān)鍵核心技術(shù)。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，通常需要工人手動敲打父本植株使花粉脫落，再收集花粉撒播到母本花穗上。這種方式不僅耗時耗力，且受限于甘蔗植株高大(可達(dá)3-5米)，人工攀爬困難，導(dǎo)致授粉效率低、成本高昂，難以滿足大規(guī)模育種需求，此外，人工授粉易因操作不當(dāng)導(dǎo)致花粉浪費(fèi)或授粉不均，直接影響雜交成功率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要達(dá)到的目的就是提供一種甘蔗自動授粉裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中，通常人工授粉耗時耗力，且受限于甘蔗植株高大(可達(dá)3-5米)，人工攀爬困難，導(dǎo)致授粉效率低、成本高昂，難以滿足大規(guī)模育種需求的問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種甘蔗自動授粉裝置，包括甘蔗雜交棚，所述甘蔗雜交棚具有多個獨(dú)立的雜交間，所述雜交間的底部為開口，所述雜交間內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)動密封裝置、所述甘蔗雜交棚上設(shè)有移動授粉裝置，所述轉(zhuǎn)動密封裝置包括設(shè)于所述雜交間內(nèi)的平行折疊密封件和密封驅(qū)動件，所述平行折疊密封件用于封堵所述開口，所述密封驅(qū)動件驅(qū)動所述平行折疊密封件關(guān)閉或打開，所述移動授粉裝置設(shè)于所述甘蔗雜交棚的上方，在每個所述雜交間的頂部開設(shè)授粉孔，且所述授粉孔內(nèi)設(shè)置有單向進(jìn)氣裝置，所述移動授粉裝置包括移動驅(qū)動組件，安裝在所述移動驅(qū)動組件上的授粉管道，所述授粉管道的下方設(shè)有多個用于與所述授粉孔對接的授粉導(dǎo)管，所述授粉導(dǎo)管內(nèi)設(shè)有授粉風(fēng)扇和用于推動單向進(jìn)氣閥打開的推動件，所述授粉管道的尾端連接有輸送泵，所述輸送泵的后端連接有花粉箱。

3、進(jìn)一步的，每個所述雜交間內(nèi)都設(shè)有電熱管。

4、進(jìn)一步的，所述甘蔗雜交棚的上方還設(shè)有輸水管，所述輸水管上設(shè)有連通到每個雜交間內(nèi)的噴水管。

5、進(jìn)一步的，所述平行折疊密封件由四塊獨(dú)立且大小相同的三角形板組成，四塊所述三角形板的底邊通過鉸接件分別連接在所述雜交間的四個面，四塊三角形板的前端都具有弧形凹陷缺口，四塊所述三角形板閉合形成中間具有圓孔的平行矩形板，形成的所述平行矩形板用于封堵所述雜交間底部的開口。

6、進(jìn)一步的，所述密封驅(qū)動件包括傳動齒輪、驅(qū)動齒條和驅(qū)動氣缸，所述傳動齒輪通過轉(zhuǎn)動軸安裝在所述三角形板的底部，所述驅(qū)動齒條與所述雜交間的內(nèi)部滑動連接并與所述傳動齒輪嚙合，所述驅(qū)動氣缸固定安裝在所述雜交間的內(nèi)部并與所述驅(qū)動齒條連接。

7、進(jìn)一步的，所述單向進(jìn)氣裝置包括支撐管、支撐架、滑動柱和密封閥板，所述支撐管固定在所述授粉孔內(nèi)，且從所述雜交間外延伸到所述雜交間內(nèi)，所述支撐架固定在所述支撐管的中部，所述支撐架的圓心具有滑動孔，所述滑動柱滑動連接在所述滑動柱內(nèi)，所述密封閥板位于所述雜交間內(nèi)且位于所述支撐管的下方，所述密封閥板的直徑大于所述支撐管的直徑，所述滑動柱與所述密封閥板固定連接。

8、進(jìn)一步的，所述單向進(jìn)氣裝置還包括復(fù)位件，所述復(fù)位件包括復(fù)位彈簧和導(dǎo)向板，所述支撐架上具有彈簧容納槽，所述復(fù)位彈簧設(shè)置在所述復(fù)位彈簧內(nèi)，所述導(dǎo)向板的一端與所述復(fù)位彈簧連接，另一端與所述滑動柱固定連接。

9、進(jìn)一步的，所述推動件包括固定架和頂針，所述固定架設(shè)于所述授粉導(dǎo)管的底端，所述頂針向下并垂直所述固定架安裝，所述授粉導(dǎo)管與所述支撐管對接，所述頂針推動所述滑動柱向下移動，并帶動所述密封閥板打開。

10、進(jìn)一步的，所述移動驅(qū)動組件包括導(dǎo)向螺桿、設(shè)于所述導(dǎo)向螺桿上的絲母支撐架和移動驅(qū)動電機(jī)，所述絲母支撐架上設(shè)有升降氣缸，所述升降氣缸用于推動所述授粉管道上升和下降。

11、進(jìn)一步的，所述授粉管道的外側(cè)套設(shè)有防護(hù)罩，所述防護(hù)罩連接在所述升降氣缸的輸出端。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為；

13、1、具體的，授粉管道通過輸送泵與花粉箱連接，通過輸送泵將花粉箱中的甘蔗父本花粉抽到授粉管道內(nèi)，授粉管道通過移動驅(qū)動組件在甘蔗雜交棚的上方移動，將授粉管道平移到雜交間的正上方，且讓授粉導(dǎo)管與授粉孔對齊，并讓授粉導(dǎo)管與授粉孔對接，授粉導(dǎo)管在對接后通過推動件推動單向進(jìn)氣裝置打開，此時授粉導(dǎo)管與甘蔗雜交棚連通，通過授粉風(fēng)扇將授粉管道內(nèi)的花粉通過授粉導(dǎo)管吹進(jìn)雜交間內(nèi)，讓父本花粉散落到種植在雜交間內(nèi)的母本花穗上，全程無需人工干預(yù)，授粉作業(yè)時間大幅度縮短，較傳統(tǒng)人工授粉效率大大提高顯著降低雜交育種成本。

14、2、在雜交間內(nèi)還安裝有平行折疊密封件，平行折疊密封件可通過密封驅(qū)動件進(jìn)行閉合，閉合的平行折疊密封件形成平行矩形板堵住雜交間底部的開口，讓雜交間形成相對的密封的空間，使得通過授粉導(dǎo)管吹進(jìn)的父本花粉能長時間在雜交間進(jìn)行漂浮和擴(kuò)散，相對密封的空間能提高父本花粉與母本花穗的附著效率，提高甘蔗的雜交效果，同時密封的雜交間可聯(lián)動電熱管和噴水管形成溫濕可調(diào)節(jié)雜交間，確保最佳授粉條件，同時能延長花粉活性時長，提高雜交效率。

技術(shù)特征：

1.一種甘蔗自動授粉裝置，包括甘蔗雜交棚，所述甘蔗雜交棚具有多個獨(dú)立的雜交間，所述雜交間的底部為開口，其特征在于，所述雜交間內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)動密封裝置、所述甘蔗雜交棚上設(shè)有移動授粉裝置，所述轉(zhuǎn)動密封裝置包括設(shè)于所述雜交間內(nèi)的平行折疊密封件和密封驅(qū)動件，所述平行折疊密封件用于封堵所述開口，所述密封驅(qū)動件驅(qū)動所述平行折疊密封件關(guān)閉或打開，所述移動授粉裝置設(shè)于所述甘蔗雜交棚的上方，在每個所述雜交間的頂部開設(shè)授粉孔，且所述授粉孔內(nèi)設(shè)置有單向進(jìn)氣裝置，所述移動授粉裝置包括移動驅(qū)動組件，安裝在所述移動驅(qū)動組件上的授粉管道，所述授粉管道的下方設(shè)有多個用于與所述授粉孔對接的授粉導(dǎo)管，所述授粉導(dǎo)管內(nèi)設(shè)有授粉風(fēng)扇和用于推動單向進(jìn)氣閥打開的推動件，所述授粉管道的尾端連接有輸送泵，所述輸送泵的后端連接有花粉箱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，每個所述雜交間內(nèi)都設(shè)有電熱管。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述甘蔗雜交棚的上方還設(shè)有輸水管，所述輸水管上設(shè)有連通到每個雜交間內(nèi)的噴水管。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述平行折疊密封件由四塊獨(dú)立且大小相同的三角形板組成，四塊所述三角形板的底邊通過鉸接件分別連接在所述雜交間的四個面，四塊三角形板的前端都具有弧形凹陷缺口，四塊所述三角形板閉合形成中間具有圓孔的平行矩形板，形成的所述平行矩形板用于封堵所述雜交間底部的開口。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述密封驅(qū)動件包括傳動齒輪、驅(qū)動齒條和驅(qū)動氣缸，所述傳動齒輪通過轉(zhuǎn)動軸安裝在所述三角形板的底部，所述驅(qū)動齒條與所述雜交間的內(nèi)部滑動連接并與所述傳動齒輪嚙合，所述驅(qū)動氣缸固定在所述雜交間的內(nèi)部并與所述驅(qū)動齒條連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述單向進(jìn)氣裝置包括支撐管、支撐架、滑動柱和密封閥板，所述支撐管固定在所述授粉孔內(nèi)，且從所述雜交間外延伸到所述雜交間內(nèi)，所述支撐架固定在所述支撐管的中部，所述支撐架的圓心具有滑動孔，所述滑動柱滑動連接在所述滑動柱內(nèi)，所述密封閥板位于所述雜交間內(nèi)且位于所述支撐管的下方，所述密封閥板的直徑大于所述支撐管的直徑，所述滑動柱與所述密封閥板固定連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述單向進(jìn)氣裝置還包括復(fù)位件，所述復(fù)位件包括復(fù)位彈簧和導(dǎo)向板，所述支撐架上具有彈簧容納槽，所述復(fù)位彈簧設(shè)置在所述復(fù)位彈簧內(nèi)，所述導(dǎo)向板的一端與所述復(fù)位彈簧連接，另一端與所述滑動柱固定連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述推動件包括固定架和頂針，所述固定架設(shè)于所述授粉導(dǎo)管的底端，所述頂針向下并垂直所述固定架安裝，所述授粉導(dǎo)管與所述支撐管對接，所述頂針推動所述滑動柱向下移動，并帶動所述密封閥板打開。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述移動驅(qū)動組件包括導(dǎo)向螺桿、設(shè)于所述導(dǎo)向螺桿上的絲母支撐架和移動驅(qū)動電機(jī)，所述絲母支撐架上設(shè)有升降氣缸，所述升降氣缸用于推動所述授粉管道上升和下降。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的甘蔗自動授粉裝置，其特征在于，所述授粉管道的外側(cè)套設(shè)有防護(hù)罩，所述防護(hù)罩連接在所述升降氣缸的輸出端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種甘蔗自動授粉裝置，甘蔗作物授粉領(lǐng)域，包括甘蔗雜交棚，甘蔗雜交棚具雜交間，雜交間的底部為開口，還包括轉(zhuǎn)動密封裝置，轉(zhuǎn)動密封裝置包括平行折疊密封件和密封驅(qū)動件，平行折疊密封件用于封堵開口，密封驅(qū)動件驅(qū)動平行折疊密封件關(guān)閉或打開，移動授粉裝置設(shè)于甘蔗雜交棚的上方，在每個雜交間的頂部開設(shè)授粉孔，且授粉孔內(nèi)設(shè)置有單向進(jìn)氣裝置，授粉管道的下方設(shè)有多個用于與授粉孔對接的授粉導(dǎo)管，授粉導(dǎo)管內(nèi)設(shè)有授粉風(fēng)扇和用于推動單向進(jìn)氣閥打開的推動件，授粉管道的尾端連接有輸送泵，輸送泵的后端連接有花粉箱，實(shí)現(xiàn)自動化授粉，授粉效率高，同時密封的雜交間可聯(lián)動電熱管和噴水管形成溫濕可調(diào)節(jié)雜交間，確保最佳授粉條件。

技術(shù)研發(fā)人員：黃海榮,徐林,李翔,龍盛峰,鄧宇馳,周會,王澤平,經(jīng)艷,唐仕云,黃贊斌,王倫旺
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15