仿生人造种壳的制作方法

本实用新型涉及沙地飞播技术领域，特别涉及一种仿生人造种壳。

背景技术：

我国沙化土地面积大，类型多，分布广，截止2014年底，我国沙化土地面积达17211.75万公顷。沙化土地严重影响区域生态安全和经济社会可持续发展。近年来，随着国土绿化行动的开展，我国西北大量沙漠化地区急需造林复绿，而人工造林用工量大，资金筹措难，在较短时间内难以实现大规模造林复绿，同时沙漠地形复杂，沙丘高大且密集，难以开展常规的机械作业。而无人机飞播造林具有省工、省力、省时和成本低、易执行等优点，因此利用无人机在困难立地飞播造林，能加速大规模沙漠化地区造林与复绿。

传统的飞播造林主要采用裸种和丸粒化种子。裸种较轻飞播时有易移位漂移和易被鸟兽取食等缺点。种子丸粒化技术在一定程度上克服了飞播时种子随风漂移，播后易位移和对不良环境的抵抗力低等问题，经丸粒化处理的种子其播种性能有所提高，具有促进种子发芽，防治病虫害，利于实现精准播种等优点，已成为飞播造林林木种子处理的趋势所在。

沙漠地区地形复杂，大部分区域被高大沙丘所覆盖，只有一小部分区域为丘间低地。飞播后的丸粒化种子由于无法固定在沙丘表面，绝大部分滚落在丘间低地，导致沙丘无法被绿化。目前飞播后种子无法固定在沙丘是导致沙漠地区飞播造林率低的主要原因，因此种子的处理技术成为影响沙漠地区无人机精准飞播造林成效的关键因素之一。

专利号为cn201910404662.8的中国专利公开了一种困难立地飞播造林林木种子丸粒化方法，应用丸粒化包衣技术将飞播所用的林木种子制成球形，增加林木种子的重量和粒径；同时精准分层丸入生根粉、驱避剂、营养剂、保水剂等，为困难立地飞播造林飞播后种子的保存和发芽出苗提供适宜的微环境，提高种子保存率、发芽率和成苗率，利于实现精准飞播。此专利丸粒化种子为球形，且有一定的重量，无法滞留在沙丘上，绝大部分会滚落到丘间低地，造成沙丘无法绿化。

专利号为cn201810852018.2的中国专利公开了一种沙地飞播种子配方及方法，无需对种子进行包衣，而是采用多种豆科植物种子混播。此种方法种子较轻无法滞留在沙丘表面，绝大部分种子被风吹走或滚落至丘间低地，此外种子易被鸟兽取食，发芽率得不到保障。

专利号为cn201310030169.7的中国专利公开了一种治沙飞播用种子包衣剂、包衣种子及其制备方法，采用的分层包衣技术既减少了包衣剂不同组分间的相互影响；又避免保水剂吸水后膨胀、粘连，使得包衣过程不易进行，而且包衣结束后不需要专门烘干设备，避免了传统包衣操作中对烘干机的依赖；此实用新型所描述的包衣种子仍然无法滞留在沙丘表面，绝大部分种子会滚落至丘间低地，造成大面积的沙丘无法绿化。

综上所述，现有技术都只是解决了飞播绿化丘间低地的问题，都未能解决飞播绿化沙丘的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种仿生人造种壳，将沙生植物的种子置于该仿生人造种壳内，并利用该仿生人造种壳的特殊结构能够使种子滞留在半固定和流动的沙丘上表面，促进沙埋，还可以为种子创造一个微环境，避免鸟兽取食，又能在较短时间里启动发芽，可以实现沙漠地区精准飞播，大大提高了飞播造林率。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种仿生人造种壳，所述种壳的内部为空腔，所述空腔用于容纳种子，所述种壳用于将其内部装载的种子固定在沙丘表面，所述种壳包括有可透水的壳体，所述壳体的一侧外设置有宽翅，所述壳体的另一侧外设置有角刺。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述种壳的壳体为球形结构，优选地，所述壳体的直径为0.8-1.5cm、壁厚1-4mm。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述种壳的壳体由基体和盖体两部分组成，所述基体的连接处设置有基体重合壁，所述盖体的连接处设置有盖体重合壁，将所述基体重合壁和所述盖体重合壁连接以将所述基体和所述盖体扣合。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述基体重合壁上设置有凸起，所述盖体重合壁上设置有与所述凸起配合的凹槽，所述凸起能够插入凹槽内并避免所述基体相对所述盖体移动。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述基体重合壁设置有多个，多个所述基体重合壁在所述基体的连接处均匀设置，所述盖体重合壁设置有多个，多个所述盖体重合壁在所述盖体的连接处均匀设置。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述宽翅为三段线之间的平面，其中一段线位于所述壳体的外表面上、另外两段线由位于所述壳体上的一段线的两端分别引出并相交、另外两段线相交的点为所述宽翅的顶点，所述宽翅的顶点与所述壳体外表面的垂直距离为3-6cm，位于所述壳体外表面上的一段线的长度为3-5mm，所述宽翅的厚度为1-3mm。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述宽翅设置有二个，二个所述宽翅位于同一个平面，二个所述宽翅的中心线之间的夹角为钝角。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述角刺为椎体，所述椎体的底面位于所述壳体的外表面上，所述椎体底面的直径或者边长为1-3cm、所述椎体的高度为1-3cm，所述角刺设置有2-6个。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述壳体、所述宽翅和所述角刺均由植物纤维制成，所述壳体的外表面具有粗糙度。

进一步地，再上述仿生人造种壳中，所述空腔还容纳有保水剂、微生物菌剂、营养剂、生根粉和杀菌剂。

分析可知，本实用新型公开一种仿生人造种壳，该种壳的特殊结构有具有以下优点：

一，宽翅和角刺能够增加种壳在沙丘表面的阻滞能力，减少了种壳滚落和被风吹走的可能性，进而使种壳固定在沙丘表面。

二，宽翅可以阻滞流动的沙粒，使沙粒滞留在其旁边，使其本身较容易被掩埋，也有利于滞留沙地和发芽。

三，宽翅和角刺增加了种子的体积，避免了鸟兽的取食。

四，降雨后，种壳吸水软化，种壳内的保水剂吸水膨胀，挤破种壳，种子吸水萌发。种壳直到发芽时才开裂，对种子起到了很好的保护作用。

五，沙漠中水份因子是植物发育的核心因素，种壳由植物纤维制成，便于吸水储水，以利种子发芽时利用。

六、种壳表面粗糙，粗糙的纹理可以阻滞沙粒，有利于种子的快速掩埋。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的竖向剖面示意图(不包括角刺)。

图3为本实用新型一实施例的侧视结构示意图。

图4为本实用新型一实施例的俯视结构示意图。

图5为本实用新型一实施例的基体重合壁和盖体重合壁构成卡扣的结构示意图。

图6为图5的a处放大结构示意图。

附图标记说明：1壳体；2基体；3盖体；4宽翅；5角刺；6基体重合壁；7凸起；8盖体重合壁；9凹槽；10空腔。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连；可以是有线电连接、无线电连接，也可以是无线通信信号连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1至图6所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种仿生人造种壳，该种壳用于飞播造林，壳体1的内部为空腔10，空腔10用于容纳种子，种壳用于将其内部装载的种子固定在沙丘表面，种壳包括有可透水的壳体1，壳体1的一侧外设置有宽翅，壳体1的另一侧外设置有角刺5。

进一步地，种壳的壳体1为球形结构。球形的壳体1能够方便地将种子置入其中。壳体的直径为0.8-1.5cm、壁厚1-4mm。壳体1的横截面也可以为椭圆形或其他形状。

进一步地，如图1所示，种壳的壳体1由基体2和盖体3两部分连接而成，基体2的连接处设置有基体重合壁6，盖体3的连接处设置有盖体重合壁8，基体重合壁6和盖体重合壁8构成卡扣结构，将基体重合壁6和盖体重合壁8连接用以将基体2和盖体3扣合，基体2上设置的基体重合壁6插入盖体3的盖体重合壁8所构成的环形结构中，基体重合壁6与盖体重合壁8紧密相连。

进一步地，如图5和图6所示，基体重合壁6上设置有凸起7，盖体重合壁8上设置有与凸起7配合的凹槽9，凸起7能够插入凹槽9内并避免基体2相对盖体3移动。

进一步地，基体重合壁6设置有多个，多个基体重合壁6在基体2的连接处均匀设置，盖体重合壁8与基体重合壁6对应设置有多个，多个盖体重合壁8在盖体3的连接处均匀设置。优选地，盖体重合壁8与基体重合壁6均设置有4个，分别位于正上方、正下方、正左侧和正右侧。如此设置能够防止基体2相对于盖体3旋转。

进一步地，如图1所示，宽翅4为三段线之间的平面结构，其中一段线位于壳体1的外表面上、另外两段线由位于壳体1上的一段线的两端分别引出并相交、另外两段线相交的点为宽翅4的顶点，宽翅4的顶点与壳体1外表面的垂直距离为3-6cm，位于壳体1外表面上的一段线的长度为3-5mm，宽翅4的厚度为1-3mm。

进一步地，宽翅4设置有二个，二个宽翅4位于同一个平面，二个宽翅4的中心线之间的夹角为钝角。

进一步地，角刺5为椎体，具体为圆锥结构，椎体的底面位于壳体1的外表面上，椎体底面的直径为1-3cm、椎体的高度为1-3cm，角刺5设置有2-6个，优选地，角刺5设置有4个。

角刺5为椎体，具体为正多边形椎体结构时，椎体的底面位于壳体1的外表面上，椎体底面的边长为1-3cm、椎体的高度为1-3cm，角刺5设置有2-6个，优选地，角刺5设置有4个。

具体地，基体2和盖体3分别具有1个宽翅4、1-3个角刺5，两个宽翅4分别位于基体2和盖体3的上半部分，两个宽翅4处于同一平面，两个宽翅4在壳体1的表面向壳体1的上方延伸并对称成钝角分布。角刺5位于基体2和盖体3的下半部分，角刺5在壳体1的表面向壳体1的下方延伸且随机分布，角刺5与两个宽翅4的对称轴之间的夹角均小于60度。

基体2和盖体3的整体结构(除卡扣结构外)是相同的，即如果基体2设置在左侧，盖体3设置在右侧，那么壳体1是左右对称结构。

进一步地，壳体1、宽翅4和角刺5均由疏松的植物纤维制成，利用植物纤维制成的种壳吸水性好，可以储水，种壳可以自然降解，对环境没有危害。壳体1、宽翅4和角刺5均可由纸浆制成，纸浆由植物纤维(农作物秸秆等)加工制成。

壳体1的外表面具有粗糙度。粗糙度的表现形式可为花生壳条纹状或点状的粗糙外表。粗糙的壳体1表面有利于阻滞沙粒。

宽翅4和角刺5能够增加种壳在沙丘表面的阻滞能力，减少了滚落和被风吹走的可能性。宽翅4还可以阻滞流动的沙粒，使沙粒滞留在种壳的旁边，使种壳较容易被沙粒掩埋，进而有利于种壳滞留沙地和发芽。宽翅4和角刺5的设置增加了种壳的体积，在不混合杀虫剂的前提下防止种壳被鸟兽取食，对生态环境不会造成的破坏。

降雨后，由植物纤维制成的种壳吸水软化，种壳内的保水剂吸水膨胀挤破种壳，种子吸水萌发，当种子发芽时种壳才会开裂，对种子起到了很好的保护作用。

进一步地，空腔10还容纳有保水剂、微生物菌剂、营养剂、生根粉和杀菌剂。

进一步地，基体重合壁6和盖体重合壁8构成的卡扣结构可由其它方案代替，如胶合。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

一，宽翅4和角刺5能够增加种壳在沙丘表面的阻滞能力，减少了种壳滚落和被风吹走的可能性，进而使种壳固定在沙丘表面。

二，宽翅4可以阻滞流动的沙粒，使沙粒滞留在其旁边，使其本身较容易被掩埋，也有利于滞留沙地和发芽。

三，宽翅4和角刺5增加了种子的体积，避免了鸟兽的取食。

四，降雨后，种壳吸水软化，种壳内的保水剂吸水膨胀，挤破种壳，种子吸水萌发。种壳直到发芽时才开裂，对种子起到了很好的保护作用。

五，沙漠中水份因子是植物发育的核心因素，种壳由植物纤维制成，便于吸水储水，以利种子发芽时利用。

六、种壳表面粗糙，粗糙的纹理可以阻滞沙粒，有利于种子的快速掩埋。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案能够实现种壳滞留在沙丘表面，减少了种壳滚落和被风吹走的可能性，进而减少种壳发生长距离的移动的情况的发生，很好地解决飞播绿化沙丘的问题。本实用新型的技术方案不需要混合杀虫剂，对生态环境不会造成破坏。可以实现沙漠地区精准飞播，大大提高了飞播造林率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。