一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业领域，特别是关于一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法。
【背景技术】
[0002]作物生长过程中需要各种养料，其主要体现在以下三个要素:水、二氧化碳和矿物元素。
[0003]首先，水是作物生长过程中最需要的要素，施放水能够促进作物的生长。
[0004]其次，二氧化碳是作物光合作用的重要元素，通过为作物增施二氧化碳可以促进作物更快速的增长，为公认的农作物生长所必需的各种元素之首，传统的光合作用理论认为作物的叶片吸收二氧化碳约为75%以上，近年根据大量的实验证明植物的碳吸收还存在着第二个途径即根部吸收，而且虽然吸收的量很少，但其产生的效果并不亚于叶片吸收。通过对作物施放二氧化碳促进作物增产的方式目前主要应用于设施农业，例如温室大棚、智能恒温温室等，并未广泛应用于大田作物。目前针对设施农业施放二氧化碳一般采用以下几种形式:
[0005]I)利用秸杆等制造有机碳肥的形式提供二氧化碳；
[0006]2)利用二氧化碳气肥机的形式提供二氧化碳；
[0007]3)利用钢瓶提供二氧化碳，这种形式虽然在一定程度上实现作物的增产，然而钢瓶有容量小、笨重、使用过程繁琐的缺点，使得采用钢瓶形式提供的二氧化碳不能大面积推广使用。
[0008]最后，矿物质含有大量的作物生长所必需的各种元素，作物生长公认的17种矿物元素包括大量元素:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)和钾(K);中量元素:镁(Mg)、钙(Ca)和硫(S);微量元素:氯(CL)、铁(Fe)、锰(Mn)、硼(B)、锌(Zn)、铜(Cu)、钼(Mo)、镍(Ni)、铝(Al)、硅(Si)和钠(Na)等，还含有砸(Se)、钴(Co)和锶(Sr)等对人体有益的一些元素。作物缺少矿物元素，可导致作物抵抗力差，从而导致病害和产量变低，因此对作物施加矿物质对促进作物的增产是十分必要的。
【发明内容】
[0009]针对上述问题，本发明的目的是提供一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法。
[0010]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案:一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法，它包括以下三种方式:第一种方式:采用水源提供装置、二氧化碳存储装置和混合器，且混合器的入口通过管道连接水源提供装置和二氧化碳存储装置;水源提供装置提供的水和二氧化碳存储装置提供的二氧化碳经过混合器充分混合溶解之后形成的产品通过管道经过阀门控制注入到产品贮存容器中，且产品贮存容器作为包装容器可以重复使用；第二种方式:采用水源提供装置和混合器，且混合器具有用于投放矿物元素的物料投放口 ；混合器的入口通过管道连接水源提供装置;水源提供装置提供的水进入混合器，通过混合器的物料投放口投放的矿物元素，二者经过充分搅拌混合之后形成的产品通过管道经过阀门控制注入到产品贮存容器中，且产品贮存容器作为包装容器可以重复使用；第三种方式:采用水源提供装置、二氧化碳存储装置和混合器，且混合器具有用于投放矿物元素的物料投放口 ；混合器的入口通过管道连接水源提供装置和二氧化碳存储装置；水源提供装置提供的水与二氧化碳存储装置提供的二氧化碳和通过混合器的物料投放口投放的矿物元素，三者经过混合器充分溶解之后形成的产品通过管道经过阀门控制注入到产品贮存容器中，且产品贮存容器作为包装容器可以重复使用。
[0011 ]所述水源提供装置采用水井或水槽。
[0012]所述二氧化碳存储装置采用二氧化碳专用储罐、移动式集装箱储槽、快易冷小型储罐或杜瓦罐。
[0013]所述产品贮存容器上设有用于控制产品流出的阀门，以便按需取用，且其存储容量为1-100升，而且也可以按照上述第一种方式、第二种方式和第三种方式现场进行配制，以便随时用随时加注，进行无限量的供应无人机、农业飞机和喷洒作业机具大面积的农作物现场喷洒。
[0014]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本发明提供三种不同的提供肥料方式，方式一:采用水源提供装置、二氧化碳存储装置和混合器，且混合器的入口通过管道连接水源提供装置和二氧化碳存储装置;水源提供装置提供的水和二氧化碳存储装置提供的二氧化碳经过混合器充分混合溶解之后形成的产品通过管道经过阀门控制注入到产品贮存容器中，且产品贮存容器作为包装容器可以重复使用，采用上述方式配制而成的水溶碳可进行叶面喷洒，其挥发的碳除了被叶片直接吸收利用外，部分含碳水滴落在土壤表面、作物杆茎和根部被作物吸收，且根据近年大量的实验证明作物根部的碳吸收量虽然很少，但其产生的效果并不亚于叶片吸收的二氧化碳所产生的作用。水田及水生作物在喷洒后也是按上述方式吸收后部分水溶碳落入水面和水中被作物及根部二次吸收，用以提高光合作用转换效率。方式二:采用水源提供装置和混合器，且混合器具有用于投放矿物元素的物料投放口 ；混合器的入口通过管道连接水源提供装置;水源提供装置提供的水进入混合器，通过混合器的物料投放口投放的矿物元素，二者经过充分搅拌混合之后形成的产品通过管道经过阀门控制注入到产品贮存容器中，且产品贮存容器作为包装容器可以重复使用，采用上述方式配制而成的水溶解元素碳肥其作用机理除了补充作物生长所必需的几种主要元素外还含有一定含量的二氧化碳，该水溶解元素碳肥直接喷洒在作物的表面，除了被叶片直接吸收外，水溶碳随水滴落在土壤表面和作物杆茎和根部被其吸收。水田及水生作物在喷洒后也是按上述方式吸收后部分水溶碳落入水面和水中被作物及根部二次吸收，从而促使作物营养均衡，提高光合作用转化率。方式三:采用水源提供装置、二氧化碳存储装置和混合器，且混合器具有用于投放矿物元素的物料投放口；混合器的入口通过管道连接水源提供装置和二氧化碳存储装置;水源提供装置提供的水与二氧化碳存储装置提供的二氧化碳和通过混合器的物料投放口投放的矿物元素，三者经过混合器充分混合溶解之后形成的产品通过管道经过阀门控制注入到产品贮存容器中，且产品贮存容器作为包装容器可以重复使用，采用上述方法配制而成的碳肥，其补充原理为:随着补碳的光合作用率的增加，作物有机质转换加快，只要缺乏参与合成的各种元素就会影响转化率(叶片像化工厂一样缺少哪一种元素都会影响整体作物生长)，因此除了补充作物生长所必需的各种矿物元素以外还含有50%以上的二氧化碳，该水溶解元素碳肥直接喷洒在作物的表面，除了被叶片直接吸收外，水溶碳随水滴落在土壤表面和作物杆茎和根部被其吸收。水田及水生作物在喷洒后也是按上述方式吸收后部分水溶碳落入水面和水中被作物及根部二次吸收，从而促使作物营养均衡，提高光合作用转化率。根据农作物品种和需求不同，农户可自行选择相对应的产品以及不同容积的产品贮存容器，并且产品贮存容器作为包装容器可以重复使用。采用本发明的产品贮存容器提供的二氧化碳相对市面上其他提供二氧化碳的方式成本低且效果明显。2、本发明设置有二氧化碳存储装置，该存储装置可以采用包括但不限于二氧化碳专用储罐、移动式集装箱储槽、快易冷小型储罐或杜瓦罐等管道集中供气方式，安全简单操作方便，并适合规模化应用，以解决现有技术当中采用钢瓶存储二氧化碳容量有限、笨重、不安全和使用过程繁琐，不能适用于规模农业的缺点。3、本发明所提供的二氧化碳纯度和质量可达99.5%以上，增产和抗病杀菌效果显著，而且是绿色有机增产，保障农产品的食品安全。由于本发明应用的原料为工业生产过程中产生的二氧化碳回收再利用，所以可大量减少碳排放，并利于土地恢复生态，储运和使用方式能大大降低使用成本，适合大范围使用推广，通过此种发明能解决各种农业生产方式二氧化碳的高效率吸收，使作物显著增产。鉴于以上理由，本发明可以适用于设施农业、花卉和林果等经济作物和所有大田农作物。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是本发明实施例提供的一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法；
[0017]图2为本发明实施例提供的另一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法；
[0018]图3为本发明实施例提供的另一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]实施例1
[0021]如图1所示，本发明实施例提供的一种将二氧化碳和矿物元素溶于水用于农作物增产的方法，它采用水源提供装置1、二氧化碳存储装置2、气化装置3、稳压装置4、减压装置5和混合器6，且混合器6的入口通过管道连接水源提供装置I和二氧化碳存储装置2，混合器6的出口设置有阀门8，以便通过阀门8控制流出的产品的量。其中，从二氧化碳存储装置2的出口出来的液态二氧化碳经过气化装置3进行气化，然后通过管道进入稳压装置4进行稳压，然后通过管道将气化后的气液混合气体导入二氧化碳存储装置2，液相直接进入二氧化碳存储装置2下部，以便进入下一次气化增压循环，气相进入二氧化碳存储装置2输送给减压装置5进行减压后通过管道输送到混合器6与来自水源提供装置I的水在此进行充分混合，混合之后形成的产品通过管道经过设置在混合器6出