本發明涉及冷等離子體在農業上的應用的技術領域，具體為一種作物根莖冷等離子體處理設備。

背景技術：

等離子體在農業上的應用最早開始于等離子體種子處理技術的研發。1997年我國開展了冷等離子體種子處理技術的研究，研發了冷等離子體種子處理設備，將該技術應用到多種作物上。等離子體種子處理之所以能夠促進農作物健康生長，是因為等離子體種子處理在促進植物種子萌發和植物生長過程中發揮著重要的作用。具體表現為：降低種子帶菌率，促進種子萌發，提高植物生理代謝活性，促進植物生長，增加產量以及增強植物抗逆性。

等離子體種子處理技術是最新出現的農業增產技術，是物理技術在生物學和農業領域的應用。冷等離子體種子處理技術就是將種子放到等離子儀中，讓種子與等離子體接觸，因為等離子體是一種高能量聚集態，它可以滲透種子表皮，和種子發生作用，使種子中的一些物質發生變化，從而刺激作物增產。等離子體在農業生產上應用首先要研發等離子體設備的研發。

2002年，發明專利cn1383710a和實用新型專利cn2473865y公開了一種直立式電磁場等離子處理機，充有水銀蒸汽的玻璃管為等離子體發生器，隨后連接一電磁化室。發明專利cn1373983a公開了采用實用新型專利cn2473865y處理機處理不同作物種子的方法，包括處理劑量、處理次數以及適宜播種期等參數。cn1363206a公開了一種橫臥式等離子體種子處理機及其處理方法，采用感應放電和電容放電，結合一定程度的真空，產生等離子體，種子在低壓、電場、磁場、離子、電子、輝光的復合作用下得到激活處理。2004年發明專利cn1500380a公開了一種靜止體腔式等離子體種子處理裝置，采用高壓放電針產生尖端放電，使氣體電離，產生等離子體。

2005年我們發現冷等離子體能與植物種子的生物大分子發生互作用，使生物大分子的能量產生躍遷，即由基態躍遷到激發態，從而使植物的種子產生積極的生物學效應。具體表現在生理活性大大增強，潛在的抗逆基因得到表達，提高了作物的生命活力和抗逆性能。根據這一發現，我們發明了橫臥式“冷等離子體種子處理儀”(發明專利cn1914972a)及實用新型專利“等離子體作物種子激活處理設備”(cn2807733y)，通過射頻輸出線與射頻源連接的兩塊電極板之間現成強輝光放電區，并通過電極板外圍設置的金屬屏蔽罩，阻止電極板與腔體內壁間產生輝光放電，因而種子處理效率大大提高。2010年，發明專利cn101669416a公開了一種利用等離子體處理植物種子的方法及其裝置，由大氣壓介質阻擋放電產生冷等離子體，冷等離子體在空氣中產生，而不需要真空環境。

上述發明專利或實用新型專利主要是用來處理作物的種子，但針對采用育苗的作物，例如草莓、草以及組培苗等通過幼苗移栽種植作物，目前市場上的種子處理設備就不能對其進行操作。因此，有必要創造處理作物根莖的冷等離子體設備來滿足高經濟效益作物的種植業需要。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提供了一種作物根莖冷等離子體處理設備，其使得植物根莖在自由狀態下通過雙層工作區完成與冷等離子體互作用，其通過工業化方式實現了冷等離子體與植物的根莖系統產生互作用，提高了效率。

一種作物根莖冷等離子體處理設備，其特征在于：其包括兩個垂直向平行布置的筒體，分別為上筒體、下筒體，所述上筒體、下筒體內的長度方向兩端分別對應布置有成對傳動輪，成對的傳動輪分別布置于對應筒體內腔的長度方向兩端，成對的傳動輪之間封閉套合有傳送帶，每對的傳動輪的其中一個傳動輪通過傳動軸外接于外部的對應調頻電機的輸出軸，所述上筒體內對應為上傳送帶，所述下筒體內對應為下傳送帶，所述傳動輪轉動帶動傳送帶的上部輸送面自一端向另一端行進，所述上傳送帶、下傳送帶的上部輸送面的行進方向相反布置，每個所述傳送帶的上部輸送面的長度方向中間區域為放電區，所述放電區包括上下電極板組，所述上下電極板組平行布置、且傳送帶的上部輸送面貫穿上電極板、下電極板之間的區域，所述上筒體、下筒體內上下電極板組分別通過各自的射頻輸出線外接至外部的對應的射頻源，每個所述上下電極板組的外圍均設置有雙金屬屏蔽罩，所述上筒體的一端上部設置有料筒，所述料筒的下部出口連通至所述上筒體的第一進料口，所述第一進料口位于所述上傳送帶的一端的正上方，所述上筒體的另一端下部設置有第一出料口，所述第一出料口連通至位于所述下筒體另一端上部的第二進料口，所述第二進料口位于所述下傳送帶的一端的正上方，所述下筒體的另一端下部設置有第二出料口，所述第二出料口的正下方布置有落料筒，所述落料筒位于所述下筒體的外側下方布置，所述上筒體、下筒體的內腔通過第一出料口、第二進料口形成互通的密閉空間，整個密閉空間設置有至少一個抽真空口、至少一個進氣口，所述抽真空口外接至真空儀，所述進氣口通過管道連通至控制柜上的轉子流量計。

其進一步特征在于：

所述調頻電機通過支架固裝于對應筒體的外側壁布置；

所述料筒包括上部的手柄、上端蓋，所述料筒的底部出料口和所述第一進料口的連接端面間設置有手動蝶閥，所述料筒的底部出口布置有落料筒，所述上傳送帶對應于落料筒的位置部分設置有第一限位料斗，所述落料筒通過管路連通至第一限位料斗的入料端；

所述上筒體、下筒體的長度方向的中間位置至少設置有兩個匯流孔，所述匯流孔的上端固裝于所述上筒體的對應位置下壁，所述匯流孔的下端固裝于下筒體的對應位置上壁，所述匯流孔確保上筒體、下筒體的內腔形成互通的密閉空間；

所述第一出料口、第二入料口即為其中一根匯流孔的整體結構，所述上傳送帶的上部輸送面的輸出端下方布置有下料斗，所述下料斗連通至第一出料口、第二入料口所對應的匯流孔，所述下傳送帶對應于下料斗的位置部分設置有第二限位料斗；

所述下傳送帶的上部輸送面的輸出端下方布置有落料斗，所述落料斗的下部通入所述第二出料口，所述落料斗的下部布置有所述落料筒，所述落料筒的底部出口布置有下料閥門，所述下料閥門的出口布置有下料蓋；

所述上筒體、下筒體的長度方向的兩端部均蓋裝有端蓋，每塊所述端蓋上均設置有透明的觀察窗；

優選地，所述上筒體的上壁上設置有一個抽真空口，所述下筒體的下壁上設置有一個進氣口，所述抽真空口外接至真空儀，所述進氣口通過管道連通至控制柜上的轉子流量計；

所述控制柜的上方布置有所述轉子流量計，所述轉子流量計的輸入端設置有進氣閥，所述進氣閥的輸入端外接至進氣設備；

所述下筒體的下壁上還設置有放氣閥；

所述轉子流量計的上方布置有兩個層疊布置的射頻源，上層的所述射頻源的上方布置有所述真空儀，其使得整個設備占地面積小，且布線、布管較短，確保設備的管線成本較低。

采用上述技術方案后，通過射頻輸出線與射頻電源的上筒體、下筒體內的各二塊極板之間通電后產生輝光放電區，上傳送帶、下傳送帶上的種子或根莖通過該放電區時會與等離子體產生能量互作，從而使植物組織受到等離子體的作用，從而使組織因獲得“能量”而產生了一系列優異特性，表現出增產、抗逆、改善品質的效果；以前對種子的互作用的過程中種子可以經受一定的擠壓或疊加，而根莖互作用是完全不能擠壓、而且不能損傷根莖，在近似于自然狀態下進行，完全不同于對植物種子作用的環境；其使得植物根莖在自由狀態下通過雙層工作區完成與冷等離子體互作用，其通過工業化方式實現了冷等離子體與植物的根莖系統產生互作用，提高了效率。

附圖說明

圖1為本發明的主視圖結構示意圖；

圖2為圖1的側視圖結構示意圖；

圖3為本發明的雙金屬屏蔽罩的結構示意圖；

圖中序號所對應的名稱如下：

上筒體1、下筒體2、傳動輪3、調頻電機4、上傳送帶5、下傳送帶6、上下電極板組7、區域8、射頻輸出線9、射頻源10、雙金屬屏蔽罩11、料筒12、第一進料口13、第一出料口14、第二進料口15、第二出料口16、落料筒17、抽真空口18、進氣口19、真空儀20、控制柜21、轉子流量計22、支架23、手柄24、上端蓋25、手動蝶閥26、落料筒27、第一限位料斗28、匯流孔29、下料斗30、第二限位料斗31、落料斗32、下料閥門33、下料蓋34、端蓋35、觀察窗36、進氣閥37、進氣設備38、放氣閥39。

具體實施方式

一種作物根莖冷等離子體處理設備，見圖1～圖3：其包括兩個垂直向平行布置的筒體，分別為上筒體1、下筒體2，上筒體1、下筒體2內的長度方向兩端分別對應布置有成對傳動輪3，成對的傳動輪3分別布置于對應筒體內腔的長度方向兩端，成對的傳動輪3之間封閉套合有傳送帶，每對的傳動輪3的其中一個傳動輪通過傳動軸外接于外部的對應調頻電機4的輸出軸，上筒體1內對應為上傳送帶5，下筒體2內對應為下傳送帶6，傳動輪3轉動帶動傳送帶的上部輸送面自一端向另一端行進，上傳送帶5、下傳送帶6的上部輸送面的行進方向相反布置，每個傳送帶的上部輸送面的長度方向中間區域為放電區，放電區包括上下電極板組7，上下電極板組7平行布置、且傳送帶的上部輸送面貫穿上電極板、下電極板之間的區域8，上筒體1、下筒體2內上下電極板組7分別通過各自的射頻輸出線9外接至外部的對應的射頻源10，每個上下電極板組7的外圍均設置有雙金屬屏蔽罩11，上筒體1的一端上部設置有料筒12，料筒12的下部出口連通至上筒體1的第一進料口13，第一進料口13位于上傳送帶5的一端的正上方，上筒體1的另一端下部設置有第一出料口14，第一出料口14連通至位于下筒體2另一端上部的第二進料口15，第二進料口15位于下傳送帶6的一端的正上方，下筒體2的另一端下部設置有第二出料口16，第二出料口16的正下方布置有落料筒17，落料筒17位于下筒體2的外側下方布置，上筒體1、下筒體2的內腔通過第一出料口14、第二進料口15形成互通的密閉空間，整個密閉空間設置有至少一個抽真空口18、至少一個進氣口19，抽真空口18外接至真空儀20，進氣口19通過管道連通至控制柜21上的轉子流量計22。

每個調頻電機4通過對應的支架23固裝于對應筒體的外側壁布置；

料筒12包括上部的手柄24、上端蓋25，料筒12的底部出料口和第一進料口的連接端面間設置有手動蝶閥26，料筒12的底部出口布置有落料筒27，上傳送帶5對應于落料筒27的位置部分設置有第一限位料斗28，落料筒27通過管路連通至第一限位料斗28的入料端；

上筒體1、下筒體2的長度方向的中間位置設置有三個匯流孔29，三個匯流孔29沿著筒體的長度方向前、中、后等間隔布置，匯流孔29的上端固裝于上筒體1的對應位置下壁，匯流孔29的下端固裝于下筒體2的對應位置上壁，匯流孔29確保上筒體1、下筒體2的內腔形成互通的密閉空間；

第一出料口14、第二入料口15即為其中一根匯流孔29的整體結構，該匯流孔29的上端為第一出料口14、下端為第二入料口15，上傳送帶5的上部輸送面的輸出端下方布置有下料斗30，下料斗30連通至第一出料口14、第二入料口15所對應的匯流孔29，下傳送帶6對應于下料斗30的位置部分設置有第二限位料斗31；

下傳送帶6的上部輸送面的輸出端下方布置有落料斗32，落料斗32的下部通入第二出料口16，落料斗32的下部布置有落料筒27，落料筒27的底部出口布置有下料閥門33，下料閥門33的出口布置有下料蓋34；

第一限位料斗28、第二限位料斗31保證加工生物大小和均勻度，在加工前應該調正好限位的高度；

上筒體1、下筒體2的長度方向的兩端部均蓋裝有端蓋35，每塊端蓋35上均設置有透明的觀察窗36；

具體實施例中，上筒體1的上壁上設置有一個抽真空口18，下筒體2的下壁上設置有一個進氣口19，抽真空口18外接至真空儀20，進氣口19通過管道連通至控制柜21上的轉子流量計22；控制柜21的上方布置有轉子流量計22，轉子流量計22的輸入端設置有進氣閥37，進氣閥37的輸入端外接至進氣設備38；下筒體1的下壁上還設置有放氣閥39；轉子流量計22的上方布置有兩個層疊布置的射頻源10，上層的射頻源10的上方布置有真空儀20，其使得整個設備占地面積小，且布線、布管較短，確保設備的管線成本較低。

其工作原理如下：將被加工的植物組織裝入料筒12，關閉各路氣、蝶閥，啟動真空儀20內的抽真空泵，抽到真度低于25pa，打開進氣閥37，使得氣流沿著轉子流量計22進入到進氣口19，通過觀察真空儀20到給定的真空度如：125pa.之后打開二路射頻源10的射頻電源，調整工藝給定的輸出功率，啟動調頻電機18，打開手動蝶閥26，物料下落通過第一限位料斗28進入上筒體1的輝光放電區由上傳送帶5帶動落入下料斗30，進入下筒體2的第二限位料斗31，再進入下筒體2內的輝光放電區，由下傳送帶6動至落料斗32，到落料筒27，至此，加工結束，打開放氣閥39，再打開下料閥門33，被加工生物體完成了能量互作用的過程，其中整個設備運行是自動化的。

以上對本發明的具體實施例進行了詳細說明，但內容僅為本發明創造的較佳實施例，不能被認為用于限定本發明創造的實施范圍。凡依本發明創造申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內。