全 文 ：糖械扦插电子自控间歇喷雾效应
省 林科所 沈卓群 刘洪慈
林业生产上传统的扦插繁殖 , 通常是
采用人工喷水 、 遮荫 、 盖草 、 设置塑料薄
膜罩等方法 , 不仅劳动繁重 , 而 且 效 率
低 。 尤其是夏季扦插 , 天气炎热 , 空气湿
度低 , 气温高 , 每天喷水少则 4 一 6 次 ,
多则十几次 , 几十次 , 成本高 , 效果也不
稳定 。 为了减轻劳动强度 , 节约资金 , 多
产苗木 , 适应四个现代化的要求 , 有必要
朝工厂化 自动化方向发展 。
水份是插穗在扦插初期的主要矛盾 ,
插穗离体后要使细胞连续维持膨压状态 。
保证插穗水份收支平衡 , 是插穗生存相迅
速发根的最主要的条件 。 为此 ,我们 自行设
计安装 了电子 自动控制的间歇喷雾装置 ,
使夏季带叶嫩枝扦插的插穗有充足的水份
供应 。 初步试验 , 糖械扦插成 活 率 高 达
9 9
。
4%
, 获得了良好效果 。
一 、 原理与方法
电子 自动控制间歇喷雾装置 , 是根据
林木扦插生根过程所需要的最适温湿度来
设计的 。 自动控制是采用晶体管延时电路
与继电器来控制水泵电动机 , 以达到开启
与关闭喷雾的目的 。 定时地使整个空间弥
散微细的雾滴 , 插穗的茎叶保持着充分的
水分 , 使插穗离休后仍能使细胞连续维持
膨压状态而不致于萎蔫 , 形成一个理想的
生态环境 。 由于不遮荫 , 有充足的阳光 ,
叶面能进行光合作用 , 制造和积累光合产
物 , 形成生根物质 , 促使插穗大量发根 。
电子 自动控制间歇喷雾装置 , 主要由
晶体管延时电路 , 水泵电动机水管 、 喷头
所组成 。
鳖一团一单枯晶停管 椒 : 延 !延时电蹈、 、 时电另含、 电初索凡
刀、 管
插 夏困
图一 电子 自动拉 制间歇喷雾装置原理图解
晶体管延时电路工作原理 :
打开电源开关 K , 整流稳压电路输出
2 4 V 直流供给延时电路工作 。 此时单稳态
电路中的 B G ` 管先导通 , I : 继电器吸合 ,
I
: 一 K : 闭合 , 水泵电动机通电 打水 ,喷头
开始喷雾 , 调整平 : 的电阻数值 , 能改变对
大嫁接数量 5 倍 。
5
。 方法简单 。 穗芽短 , 削面小 , 组
织嫩 , 操作方便 , 容易掌握 , 便于大面积
推广 。
C
3充电时间 , 即控制喷雾延时时间 , 我们
是选择 1一10 秒内可调 。 由于 J : 的吸合 ,
几一 K : 、 1 2一 K 。也凤时一闭合 , 即 ,几也通
电吸合 , 这时 I :一丑 : 、 I 度一 B : 断开 , I :一
K
, 闭合 , 此时 C , 开始充电 。 当 C 3 充电满
后 , B G 。导通 , B G ` 截止 , 厂: 开始释放 ,
1
2一 K 。断开 , 喷水停止 。 当 I : 一 K , 断开
时 , 单稳态电路断 开 ; I : 一 K : 断开时 ,
I : 一 K : 已闭合 , B G Z管处于截止状态 , B
G : 管导通 , 所以 I , 继电器继续通电吸合 。
调整W , 电阻数值 , 可 以改变 C : 充电时问 ,
我们选择 拍一 1 2 0 秒内连续可调 , 此时为
停止喷雾时间 。 当C 、充电满后 , 刀G : 管基
极电位升高而 一导通 , 五G 3截止 , J ; 继电器
释放 , I ,一刀 ; 闭合 , C ,放电 , I ,一 B : 闭合 ,
单稳态电路又接通 电源 , 刀G ` 管又导通 , I :
继 电器又一次吸合 , J Z一 K 。闭合 ,又开 始
喷雾 。 只要调整一次喷雾时间 与 停 喷 时
间 , 电子 自动控制间歇喷雾装置就可以连
续工作下去 。
山 口
,习 l
图二 单晶体管延时间歇喷 雾电路图
电子元件 :
刀G : B l一 3 3 0
B G
Z 3 D G
。
B G
s 3 D K
;
刀G ` 3D G 。
B G
。 ` 3 D G 。
B G o B G
。 2 C P l l
刀G , 2 C P l l
B G
: ZC尸1 1
R
1 Z o o C , 1 0 0 0斗
R
2 5 I C
: 15仆
R
: 4 7 K C
3 5 0件
R
;
2 4 K C
` 5 1昭
R 0 5 1 K C
。 1件
R
0 5
。
1
R 7 1
.
S K I
:
I RX
一 4
R
: l o o K I
:
J RX
一令
B G
尸 G
2 C J 1 0
一 2 0
1 0
.口口 . .
. . . . . . 、
2 C P l l
2 C P l l
R
9 6
.
ZK
R 1 0 1 OK
自控喷雾扦插效果
银搪械 A e e r S a o h a r i n u m 是北美自
然分布最广的一种著 名的木本檐料树种 ,
最 南分布到美国的佛罗里达州 , 相当于湖
南的纬度 。 银糖械速生 , 年高生 一长量超过
2 米 , 是糖械 中沃的最快的一种 。 分布范
围广 , 适应性强 , 萌芽力弦 。 木材浅褐诊 ,
落誉
稍坚硬 ( 比重 34磅 /叹 . ), 纹理精致 , 材
质良好而光滑 。 寿命长 ( 125 年以上 , 含糖
量高 (辽宁的银精械含糖高达 6 . 5% ) , 抗尘
埃性好 ,有红叶秘秋的特色 ,是一种理想的
先割糖 , 后 用材 , 糖材兼用的风景树种 。
银糖械在湖南是刚引进的树种 , 各级
领导均非常重视这一木本糖料树种的引进
和发展 , 因种苗短缺 , 满足不 了要求 , 形
势迫使我们要迅速解决其繁殖问题 , 故而
着手摸索工厂化生产苗木的途径 。
试验方案 :
电子自动控制间歇喷雾不遮荫的插床
分纯细砂 、 细砂蛙石各半 、 纯蜓石三种 ,
N A A的浓度为 10 尸P M 和 5 0 P P M ; 对照
为竹帘遮荫常规喷水 , 插床用细砂蛙石各
半 , N A A浓度 10 p p M , 带叶嫩枝扦插 ,
N A且 10 P P M 的浸 24 小时加 4 oc 冷冻处
理 , N A A 5 0 p 尸M 的快速处理 5 秒钟 。
扦插试验于 6 月 29 日开始 , 插穗在间
歇喷雾条件下 , 叶面温度比不喷雾的对照
低 5 . 25 一 7 . 75 ” C , 能使叶面温 度 保 持 在
3 3 oc 以下 , 水份充足 , 有利于叶面进行光
合作用 , 积累养分 , 形成生根物质 , 促进
插穗发根 。 7月 5 日开始发根 , 7 月 10 日
开始萌芽放叶 , 半个月可以移出插床 。 用
N A A 5 0 p p M快速处理的嫩梢的插穗 , 发
根率最高 , 达 9 . 4% (见下表 ),
比对照提高 45 % 。 试验结果表
明 , 工厂化 自动化的扦插繁殖
基本成功 , 解决了糖械快速繁
殖关问题 , 达到了预期效果 、
从照片可以看到 , N A A处
理与对照 , 插穗的根系和生长
势都有明显的 差 异 , 以 N A A
s o OP P M 快速处理的较好 , 根
系发达 , 长势喜人 (照片一 ) ,
其中以 当年生的夏梢嫩枝为最 照 片一
好 (照片二 , 左 、 中为当年夏
梢 , 右边为当年春梢 ) , 蛙石的插床配制
比例 , 差异性不大 , 但比细砂好 。 高温的
7 月将插穗移入苗圃转入常规 育苗管理 ,
移栽成活率平均达 9 % 。
应用这一方法育苗 , 不仅解决了糖械
繁殖问题 , 也适用于难生根的油茶 、擦树 ,
墨西哥落羽杉等树种 , 更适用于腊梅 、 茶
花 、 茉莉花等花卉的生产 。
银糖械在间歇喷与遮荫条件下扦插比较
{ { ……生存率… …N A A I周 丽 -_ _ . } { _ { { , } 发 l栽条件 } 插 床 }浓 度 …穗 1氏 1根 }成
! !
_ _
} }根 ! 率 }活
} { (P 尸M l) 数 }、 } }率一 } } } 咬人 I n / }
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_ 土一一一 巴生巴些哩型些双荫 J 1 1 } } }
层 常 !一 _ . _ , L 尹 1 } ! 】 }代 端 }细砂 : 石妊 } , , 。 4。 _ 八 }, ` 。 }, 。 }。 _竹规 厂’ 下 , 一 ~ 州 1 0 0 旧S C】5 4 0 }7 9 . }9 0 。
遮 岑 1 .1 . } . 卜 . _ 二 .l L匕. } . .1二
注 : 常规喷雾 每 1 5 分钟喷一 次
擂穗 经 N A A S OO 、 1 0 0 P P M
处理与时照的根系状况
姜7
照 片二 纯蛙石 NA A 5 0O P PM 快速处
理 , ( 左 )细砂 、蛙石 各半N A卫 1 0 0 P P M汉小
时处理和细砂 对照处理的苗木生长状况
0
.
6度 电 。用水量也非常经济 。
5
. 设备简单 , 投资少 ,
成本低 , 便于安装和使用 。 建
立一亩喷雾插床 ,只需经费 4 0
一 6 0 元 , 而 目前广泛使用的荫
棚插床 , 单一项竹帘费用就需
1 2 5 2
.
5 0元 , 相比之下 , 一般的
苗圃 、 林场均能办到 。
但是 , 也存在一些有待改
进的问题 :
1
. 由于有的 电子元件缺
货 , 人力与时间的关系 , 这次
未能实现插床完全 自动化的设
计要求 。
2
. 目前安装 的 延 时 电
路 , 材料上还有一定的困难 ,
三 、 效应与展望
从试验的初步结果可以看到 , 在间歇
喷雾条件下扦插繁殖效果显著 , 具有如下
优点 :
1
. 实现了插床管理 自动化 , 可以 根据
插穗生根的生理要求 , 人为地 凋节间歇时
间与喷雾时间 。 因为各个树种对湿度要求
各不 相同 , 对特定的树种可灵活调节 , 以
适应其扦插生根的生物学特征 ,促使发根 。
2
. 可以大量节省人力物力 , 改善了
苗圃工人的劳动条件 。
3
` 可以不受气候 、 季节的影响 , 缩
短生产周期 , 增加繁殖指数。 在插穗来源
充裕的情况下 ,每 15 一20 天生产一批 ,每平
方米产 10 株苗 , 每年至少可以产苗 6一 10
批 , 使产量成几何级数增长 。
4
. 耗电量低 , 整机每天耗电不超过
延长时电路延时越长 , 电容器 漏 电 越 严
重 , 同时晶体管受温度影响也较大 。
3
. 在某一温度下 , 虽然喷雾与间歇
时间可 以调整到某一理想状态 , 但炎热的
夏季 日温变化大 , 喷时与停时又不够理想 。
鉴于以上问题是完全可以克服的 , 计
划下一步将延时电路与控制板并联使用 ,
创造一个无需人调节的延时器 , 一经打开
电源开关插穗就处于间歇喷雾 的 保 护 之
下 , 控制器能自动适应 日温的 变 化 而 变
化 , 从而保证插穗生存在一个理想的生态
环境 。
此项工作承姚正祥 、 刘增荣 、 刘崇价 、 谭国华 、
龙世裕 、 黄邦仪 、 唐岳云 、 刘桂华等同志协作 , 本文并
承侯伯鑫同志绘图 。