专利名称：使用电功能酸性离子水防治草莓病害的系统及方法
技术领域：
本发明涉及对大棚种植草莓易感染的各种病害进行防治的系统及方法，包括对草莓白粉病、草莓叶斑病、草莓灰霉病、草莓炭疽病等在内的各类病害进行防治的系统及方法。特别是应用电功能酸性离子水对大棚种植草莓易感染的各种病害进行防治的系统及方法。
背景技术：
草莓是一种营养价值高、色泽鲜艳、味道甘美而深受人们喜欢的水果。草莓不仅含有多种人体必需的维生素和氨基酸，并且富有钙、铁、磷、锌等矿物质，这些营养素对生长发育有很好的促进作用，对老人、儿童大有裨益，属于高档营养型水果。我国是世界上草莓野生资源最丰富的国家，很早就开始利用野生草莓，20世纪80 年代以来草莓生产有了迅速的发展。随着我国农业产业结构的不断调整，草莓种植面积迅速扩大，中国目前的草莓生产面积居世界第一位。由于大棚栽培具有投资少、见效快、产量高、效益好的特点，所以现在的草莓生产已经基本由传统的露地生产转变为大棚栽培。虽然采用大棚生产优点很多，但因棚内高温多湿，为各类病虫害的发生创造了极为有利的环境条件。随着我国南北各地草莓的迅速发展、保护地栽培形式的兴起以及国内外引种的日益频繁，病虫害的种类不断增加，危害也越来越严重。目前我国草莓病害主要有包括草莓白粉病、草莓叶斑病、草莓灰霉病、草莓炭疽病等在内的各类病害20多种；主要的草莓虫害有包括草莓白粉虱、草莓叶螨、草莓蚜虫、草莓叶蝉等在内的各类虫害40多种。因此，加强对各类草莓病虫害的综合防治就成为实现大棚草莓高产稳产的关键环节。目前对各类草莓病害的防治措施除开选育抗病品种，加强草莓的栽培管理，合理密植，及时清除病株、病花、病叶、病果等菌源的人工预防以外，主要还是通过喷洒化学药剂的方法。例如对草莓白粉病的防治主要靠喷洒腈菌唑、多氧霉素、烯唑醇、农抗120、甲基托布津等药剂；而对草莓灰霉病的防治主要靠喷洒速克灵、乙霉威、异菌脲、灰霉克、菌核净等药剂。对各类草莓虫害的防治措施主要包括物理防治、生物防治和药剂防治三种方法。而物理防治和生物防治的功效往往有限，因此，实际生产过程中仍然主要靠喷洒各类化学药剂的药剂防治方法。例如对草莓白粉虱的防治主要靠喷洒吡虫啉、敌敌畏、甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯等药剂；而对蚜虫的防治主要靠喷洒克蚜素、吡虫啉、敌敌畏、氯氰菊酯等药剂。化学药剂的喷洒虽然一定程度上能够缓解甚至暂时消除草莓的病虫害，但也会在草莓的果实中埋下农药残留的隐患，同时化学药剂的大量施用还会造成土壤板结、带来环境污染，农药的残留也会通过食物链的形式进入人体，影响人身健康，严重威胁着人类安全。因此无论从环境保护和人类健康，还是从农业生产可持续发展的角度出发，探索和开发一种安全、高效、快速、无毒副作用的环保型的防治各类草莓病虫害的设备或药剂，使之成为现在广泛使用的化学药剂的替代品，已成为草莓生产领域的当务之急。
发明内容
本发明就是针对现存的草莓病害防治中大量施用化学药剂存在的一些问题和不足，设计采用电功能酸性离子水来代替常规使用的各种化学药剂，对大棚种植草莓易感染的各种病害进行防治的系统及方法。电功能酸性离子水是一种具有较高氧化还原电位，较低的pH值，含一定浓度的有效氯的电解水，它是一种无色透明的液体，具有较强的氧化性和杀灭微生物的作用，对各种微生物都有较强的杀灭作用。具有杀灭速度快、安全可靠、不留残毒、有利于环保等特点，作用后还可以还原成普通水，不会污染环境和造成公害，与传统的使用化学消毒剂进行消毒的方法相比较有显著优势。
本发明的电功能酸性离子水对大棚种植草莓易感染的各种病害进行杀菌消毒从而防治草莓病害的系统，包括电功能酸性离子水的制备装置、储存输送装置和喷洒装置。其中电功能酸性离子水制备装置包括前置水处理装置、电解剂供给装置、电解装置、控制装置、自动清洗装置、酸性离子水理化指标检测装置。储存输送装置包括酸性水储存装置、碱性水储存装置、酸性水输送装置、碱性水输送装置。普通自来水经过前置水处理装置处理后，送给电解装置的入水口，在电解装置的入水口安装有入水流量调节装置及入水流量检测装置。电解装置将前置水处理装置送来的入水和电解剂供给装置供给电解剂混合后进行电解，电解产生的酸性水和碱性水分别输送至酸性水储存装置和碱性水储存装置，其中在酸性水储存装置和电解装置的酸性水出水口之间安装有酸性离子水理化指标检测装置。所储存的酸性水和碱性水分别经过酸性水输送装置和碱性水输送装置输送至喷洒装置。本发明提供一种应用电功能酸性离子水对大棚种植草莓易感染的各种病害进行防治的方法，包括根据草莓种植的不同阶段、不同的土壤环境、不同的天气情况和草莓生长的不同的健康状况，可以预先设置需要的酸性水出水理化指标要求，利用产生的酸性水和碱性水按照不同的剂量、不同的频次、不同的施用时间和不同的施用方法来施用，以对草莓易感染的各种病害进行杀菌消毒从而防治草莓的各种病害。这主要通过控制装置来实现。当根据草莓种植的不同阶段、不同的土壤环境、不同的天气情况和草莓生长的不同的健康状况，预先设置需要的酸性水出水理化指标数据后，控制装置首先通过入水流量调节装置来调节入水流量和电解剂供给量，以及为电解装置供电的电压和电流的大小，使酸性水出水理化指标达到预先设置的要求，进而生成所需要的酸性水。
图1是本发明的应用电功能酸性离子水防治草莓病害的系统的示意性系统结构框图；图2是本发明的应用电功能酸性离子水防治草莓病害的系统的控制流程图。附图标记说明1-前置水处理装置；2_入水流量调节装置；3_入水流量检测装置；4_电解装置；5-控制装置；6-酸性水理化指标检测装置；7_酸性水储存装置；8_酸性水输送装置；9_电解剂供给装置；10-碱性水储存装置；11-碱性水输送装置；12-喷洒装置；13_自动清洗装置。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。本发明中的前置水处理装置I可以根据不同的水质状况进行组合调整，前置水处理装置I可以是普通的过滤装置、软化装置、超滤装置、纳滤装置、反渗透装置的一种或多种装置的组合。一般对于符合饮用水要求的市政自来水，只需要普通的过滤装置和软化装置进行处理即可达到要求。自来水经过前置水处理装置I处理后，经过入水流量调节装置2及入水流量检测装置3进入电解装置4进行电解。 电解产生的酸性水和碱性水分别输送至酸性水储存装置7和碱性水储存装置10，其中在酸性水储存装置7和电解装置4的酸性水出水口之间安装有酸性离子水理化指标检测装置6。所储存的酸性水和碱性水分别经过酸性水输送装置8和碱性水输送装置11输送至喷洒装置12，用于对不同的应用环境和应用对象进行清洗消毒处理。由控制装置5来对上述的各种装置设备进行统一的调度和协调，以保证整个流程的顺畅有序。本发明中的酸性水出水理化指标的检测装置6包括一种或多种传感器，它们可以是有效氯浓度传感器、电导率传感器、溶解氧浓度传感器、氯离子浓度传感器、ORP传感器和pH传感器的一种或多种的组合。本发明中的喷洒装置12是增压喷射装置、喷灌管道、喷雾装置、电动喷雾器、手动喷雾器、移动喷洒车的一种或多种的组合。本发明中的自动清洗装置13是使用桶装的清洗液对电解集成装置内的水垢进行定期自动清洗的循环清洗机构。它们可以采用隔膜泵、计量泵、磁力泵、潜水泵、海水泵中的任一种水泵，通过水泵使清洗液在电解装置4的阳极室和阴极室内循环流动，以除去附着在离子膜和电极板上的水垢。本发明中的控制装置5主要承担酸性电功能水理化指标的保证、产水量的计量、电解剂配制及供给、自动清洗的执行以及电功能水的输送等。当根据草莓种植的不同阶段、不同的土壤环境、不同的天气情况和草莓生长的不同的健康状况，预先设置需要的酸性水出水理化指标数据后，控制装置首先通过入水流量调节装置来调节入水流量和电解剂供给量，以及为电解装置供电的电压和电流的大小，使酸性水出水理化指标达到预先设置的要求,进而生成所需要的酸性水。酸性水出水理化指标可以根据草莓种植的不同阶段、不同的土壤环境、不同的天气情况和草莓生长的不同的健康状况等实际情况来预先设置，利用产生的酸性水和碱性水按照不同的剂量、不同的频次、不同的施用时间和不同的施用方法来施用，以对草莓易感染的各种病害进行杀菌消毒从而防治草莓的各种病害。比如可以设置需要的酸性水出水理化指标为pH值在5. O左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在11. O左右，用于对草莓种子的浸泡处理。在浸种时按照先将种子浸泡在酸性水中30 60分钟,清除水后再浸泡在碱性水4 6小时的方法对草莓种子进行浸泡处理。
用于对幼叶期的草莓病虫害进行预防处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为pH值在6. 5左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在10. O左右。用于对成品草莓病虫害进行预防处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为pH值在6. O左右，有效氯的数据在50左右，碱性电解水pH值在10. O左右。用于对出现草莓病虫害时的防治处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为pH值在6. O左右，有效氯的数据在70左右，碱性电解水pH值在11. O左右。
用于对草莓种植前的碱性土壤的处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为pH值在3. O左右，有效氯的数据在70左右。用于对草莓种植前的酸性土壤的处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为pH值在7. O左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在11. O左右。接下来通过具体的实例来描述本发明的用电功能酸性离子水来代替常规使用的各种化学药剂，对大棚种植草莓易感染的各种病害进行防治的系统的具体使用方法。实例1:电功能酸性离子水在草莓病害防治方面的应用草莓的白粉病和灰霉病是危害草莓生产的主要病害，传统的防治方法主要靠喷洒不同的化学药剂的办法来防治。电功能酸性离子水具有极强的杀菌能力，且杀菌高效、广谱、瞬时、安全、无化学物质残留，杀菌效果优于多数化学杀菌试剂。因此在农作物病虫害防治方面得到了广泛应用。用电功能酸性离子水对植物体、果实进行喷洒处理，可以有效防止病害和虫害，并有效延长挂果期；用电功能酸性离子水进行种子预处理，可以有效提高出苗率及生长过程中抗病害能力。用电功能碱性离子水喷洒植物体可以部分代替化肥，提高土壤肥力，保证农产品的无公害。从草莓幼叶期开始，以每7天的间隔撒布酸性离子水，按照每株IOOmL的剂量进行喷洒，使叶、茎和枝充分湿透。对幼叶期的草莓病害进行预防处理时，可以设置需要的酸性水出水理化指标为pH值在6. 5左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在10. O左右。当我们通过控制装置5设置好上述要求的酸性水出水理化指标数据后，控制装置5首先通过入水流量调节装置来调节入水流量和电解剂供给量，以及为电解装置供电的电压和电流的大小，使酸性水出水理化指标达到预先设置的要求，进而生成所需要的酸性水。具体步骤如下第一步控制装置5按照内定的算法调节入水流量调节装置2和电解剂供给装置9，并调节为电解装置供电的电压和电流。第二步通过酸性水理化指标检测装置6检测酸性水出水理化指标。第三步根据酸性水出水理化指标的检测数值，确立调节措施。第四步判断电解装置是否需要清洗，若需要清洗则暂停电解操作启动自动清洗操作，否则继续第五步。第五步判断电解操作是否结束，若结束则停止系统工作，否则返回第一步。通过上述的反复调节、检测和比较就可以达到所要求理化指标的电功能微酸性离子水，进而用于草莓病害的预防处理。
权利要求
1.一种应用电功能酸性离子水对大棚种植草莓易感染的各种病害进行杀菌消毒从而防治草莓病害的系统，该系统包括电功能酸性离子水的制备装置、储存输送装置和喷洒装置。
其中电功能酸性离子水制备装置包括前置水处理装置、电解剂供给装置、电解装置、控制装置、自动清洗装置、酸性离子水理化指标检测装置。
储存输送装置包括酸性水储存装置、碱性水储存装置、酸性水输送装置、碱性水输送装置。喷洒装置是增压喷射装置、喷灌管道、喷雾装置、电动喷雾器、手动喷雾器、移动喷洒车的一种或多种的组合。
普通自来水经过前置水处理装置处理后，送给电解装置的入水口，在电解装置的入水口安装有入水流量调节装置及入水流量检测装置。入水流量调节装置采用电动调节阀或手动调节阀。入水流量检测装置是流量传感器。
2.如权利要求1所述的防治草莓病害的系统，其中所述的酸性水理化指标检测装置是有效氯浓度传感器、电导率传感器、溶解氧浓度传感器、氯离子浓度传感器、ORP传感器和pH传感器的一种或多种的组合。
3.如权利要求1所述的防治草莓病害的系统，其中所述的自动清洗装置是使用桶装的清洗液对电解集成装置内的水垢进行定期自动清洗的循环清洗机构，它们可以采用隔膜泵、计量泵、磁力泵、潜水泵、海水泵中的任一种水泵，通过水泵使清洗液在电解装置的阳极室和阴极室内循环流动，以除去附着在离子膜和电极板上的水垢。
4.一种应用电功能酸性离子水对大棚种植草莓易感染的各种病害进行防治的方法，包括根据草莓种植的不同阶段、不同的土壤环境、不同的天气情况和草莓生长的不同的健康状况，可以预先设置需要的酸性水出水理化指标要求，利用产生的酸性水和碱性水按照不同的剂量、不同的频次、不同的施用时间和不同的施用方法来施用，以对权利I要求的草莓易感染的各种病害进行杀菌消毒从而防治草莓的各种病害。
5.如权利要求4所述的方法，当预先设置需要的酸性水出水理化指标要求后，控制装置首先通过入水流量调节装置来调节入水流量和电解剂供给量，以及为电解装置供电的电压和电流的大小，使酸性水出水理化指标达到预先设置的要求，进而生成所需要的酸性水。
6.如权利要求4所述的方法，通过设置需要的酸性水出水理化指标为 !1值在5.0左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在11. O左右，用于对草莓种子的浸泡处理。在浸种时按照先将种子浸泡在酸性水中30 60分钟，清除水后再浸泡在碱性水4 6小时的方法对草莓种子进行浸泡处理。
7.如权利要求4所述的方法，通过设置需要的酸性水出水理化指标为 !1值在6.5左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水pH值在10. O左右，用于对幼叶期的草莓病虫害进行预防处理。
通过设置需要的酸性水出水理化指标为PH值在6. O左右，有效氯的数据在50左右，碱性电解水PH值在10. O左右，用于对成品草莓病虫害进行预防处理。
通过设置需要的酸性水出水理化指标为PH值在6. O左右，有效氯的数据在70左右，碱性电解水pH值在11. O左右，用于对出现草莓病虫害时的防治处理。
8.如权利要求4所述的方法，通过设置需要的酸性水出水理化指标为 !1值在3.0左右，有效氯的数据在70左右，用于对草莓种植前的碱性土壤的处理。通过设置需要的酸性水出水理化指标为PH值在7. O左右，有效氯的数据在40左右，碱性电解水PH值在11. O左右，用于对草莓种植前的酸性土壤的处理。
通过采用在栽种草莓的前两天先在田中撒布酸性电解水，撒布要均匀、充分，按照10升/平方米的剂量撒布酸性电解水，清除土壤中的有害菌。
9.如权利要求4所述的方法，通过采用从草莓幼叶期开始，以每7天的间隔撒布酸性离子水，按照每株IOOmL的剂量进行喷洒，使草莓叶、茎和枝充分湿透，以预防草莓病害的发生。
当发生草莓白粉病、霉菌病时，采用往草莓叶的后面和果实等以2 3天的间隔撒布酸性离子水；在草莓发生细菌病时往草莓叶的后面和果实等以I 2天的间隔撒布酸性离子水。
10.如权利要求4所述的方法，通过采用上午撒布酸性电解水，等叶子干后下午撒布碱性离子水的交替撒布方法。避开雨天和夜间撒布酸性离子水。春天和秋天的季节，正常天气时可以采用上午的9点 11点撒布酸性离子水，下午的3点 5点撒布碱性离子水；夏天的季节，正常天气时可以采用上午的8点 10点撒布酸性离子水，下午的3点 6点撒布碱性离子水；冬天的季节，正常天气时可以采用上午的10点 11点撒布酸性离子水，下午的I点 3点撒布碱性尚子水。
全文摘要
本发明提供一种应用电功能酸性离子水对大棚种植草莓易感染的各种病害进行杀菌消毒从而防治草莓病害的系统及方法。本发明的应用电功能酸性离子水防治草莓病害的系统包括电功能酸性离子水制备装置、储存输送设备和喷洒装置。电功能酸性离子水制备装置包括前置水处理装置、电解剂供给装置、电解装置、控制装置、自动清洗装置、酸性离子水理化指标检测装置。储存输送设备包括酸性水储存装置、碱性水储存装置、酸性水输送装置、碱性水输送装置。本发明采用电功能酸性离子水来取代原有的化学农药实现对草莓病害的防治，使用后无残留，对环境无污染，成本低廉，与使用化学农药的传统方法相比较有显著优势。
文档编号C02F1/461GK103004734SQ20121057138
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者王玉华, 石凤英 申请人:王玉华