一种越冬作物防冻害引光分解式种植方法与流程

本发明涉及农业生产技术领域，更具体地说，涉及一种越冬作物防冻害引光分解式种植方法。

背景技术：

冻害，是农业气象灾害的一种，即在0℃以下的低温使作物体内结冰，对作物造成的伤害。常发生的有越冬作物冻害、果树冻害和经济林木冻害等。冻害对农业威胁很大，在我国主要发生在西北、华北、华东、中南地区，主要的受害对象是冬小麦、油菜、蔬菜及葡萄、柑橘、油茶、茶树等经济果木。

中国受冻害影响最大的是北方冬小麦区北部，主要有准噶尔盆地南缘的北疆冻害区，甘肃东部、陕西北部和山西中部的黄土高原冻害区，山西北部、燕山山区和辽宁南部一带的冻害区以及北京、天津、河北和山东北部的华北平原冻害区。在长江流域和华南地区，冻害发生的次数虽少，但丘陵山地对南下冷空气的阻滞作用，常使冷空气堆积，导致较长时间气温偏低，并伴有降雪、冻雨天气，使麦类、油菜、蚕豆、豌豆和柑橘等受严重冻害。

目前的解决办法分为几种，一种是培育抗寒品种，但是投入高，周期长，一种是覆膜或者其它保温措施，但是效果较差，无法从根本上解决冻害问题，还有就是采用多施肥多浇水辅助作物抵抗冻害，上述方法均过于被动，仅能起到减少冻害损失的作用，防冻害效果差，成本高。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种越冬作物防冻害引光分解式种植方法，它可以实现在越冬作物相邻处预埋引光导热棒，将外界光照引入土壤深处，光解防冻球上的光解外衣遇光逐渐分解并释放出氧气，氧气进入到内部设置的多节释热控制管后与自发热材料接触，触发加热动作，同时开始辅助肥料内芯由外至内自主崩解，向作物根系提供养分，从而实现在低温期，由引光导热棒引光后触发光解防冻球的加热动作和投料动作，不仅对土壤进行升温，保持作物合适的生长温度，同时提供生长所必需的养分和氧气，化传统的被动防守方式为主动引光的方式，在有效预防冻害的同时，可以大幅提升越冬作物的产量。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种越冬作物防冻害引光分解式种植方法，包括以下步骤：

s1、在土壤上挖设多条平行设置的辐射沟，并在相邻辐射沟之间的土壤上种植越冬作物；

s2、在辐射沟内挖设多个竖直的引光孔，并向引光孔内埋入引光导热棒，保持引光导热棒的头部位于辐射沟的土壤上侧然后回填；

s3、向引光导热棒内放置好光解防冻球并滑落至尾部，对整片土壤进行覆膜处理，针对引光导热棒的区域开孔；

s4、引光导热棒将外界光照引入土壤深处，光解防冻球遇光逐渐分解并触发加热动作，同时向作物根系提供养分；

s5、定期回收光解防冻球的残留物并补充新的光解防冻球，直至作物度过低温期，回收引光导热棒并掀开覆膜。

进一步的，所述引光导热棒紧挨着越冬作物进行埋设，所述辐射沟为半圆柱状，深度为30-50cm，引光导热棒可以针对性的迫使光解防冻球向作物根系加热并提供养分和氧气，从而提升防冻害效果和增产效果，辐射沟起到增大光照辐射面积的作用，可以利用光照辅助土壤进行升温。

进一步的，所述引光导热棒包括相互螺接的多孔引光头和光热导棒，所述多孔引光头上开设有多个均匀分布的引光孔，所述多孔引光头下端还开设有与光热导棒相匹配的进光孔，所述进光孔内连接有透光膜，所述光热导棒内壁上贴覆有反光内膜，所述光热导棒远离多孔引光头一端连接有外凸的导光网，多孔引光头上的引光孔可以受到各个方向太阳的光照，并将光照依靠反光内膜进行反射传导，最终传导至导光网处对光解防冻球进行作用，导光网起到均匀布光的作用。

进一步的，所述光热导棒下端朝向越冬作物的根系弯曲70°-80°，对光解防冻球进行适当的强光保护，同时可以针对性接近作物根系进行作用，提高防冻害效果。

进一步的，所述光热导棒内侧弯曲区域连接有储光块，且储光块与导光网相对应同时没有遮挡，所述储光块外表面连接有多个均匀分布的反光片，储光块起到储光的作用，用来在夜间提供光照来维持光解防冻球的分解，反光片起到反射光照的作用，将光照反射至导光网处再均匀全面的对光解防冻球进行作用。

进一步的，所述储光块采用储光材料制成，所述导光网采用导光材料制成。

进一步的，所述光解防冻球包括光解外衣和填充于光解外衣内的肥料内芯，所述肥料内芯内镶嵌连接有多根均匀分布的多节释热控制管，且多节释热控制管一端延伸至光解外衣内，光解外衣起到保护多节释热控制管和肥料内芯的作用，同时具有遇光分解并产生氧气的特点，多节释热控制管用来生热并控制肥料内芯的崩解作用，肥料内芯用来向作物根系提供养分促进生长。

进一步的，所述多节释热控制管为内部填充有自发热材料的中空管状结构，所述多节释热控制管内连接有多块均匀分布的隔离板，所述隔离板包括光解板和连接于光解板左端的隔热板，所述光解板外端连接有多根环形阵列分布的导光纤维棒，且导光纤维棒贯穿多节释热控制管并延伸至肥料内芯内，隔离板可以将多节释热控制管分段，将多节释热控制管的加热作用延缓，使得多节释热控制管可以持久进行加热，并且带动肥料内芯逐步崩解提供养分，仅在肥料内芯崩解至隔离板处后，由导光纤维棒将光线导入到光解板处，促使其进行分解释放氧气，将加热效果向内侧逐渐传递。

进一步的，所述光解外衣和光解板均采用高锰酸钾制成，所述导光纤维棒采用导光材料制成，高锰酸钾具有遇热或者光照条件下分解产生氧气的特点，可以向作物根系和自发热材料提供氧气。

进一步的，所述多节释热控制管外表面镶嵌连接有多个均匀分布的氢气微球，且氢气微球与隔离板之间交错分布，所述氢气微球外端连接有延伸至肥料内芯内的热熔崩解丝，所述氢气微球内填充有压缩氢气，所述热熔崩解丝采用热熔性材料制成，氢气微球在受热后会急剧膨胀然后炸裂，利用气体冲击力辅助肥料内芯进行崩解，热熔崩解丝受热熔化后会降低肥料内芯的一体性和强度，有利于其在氢气微球的爆炸作用下崩解。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案可以实现在越冬作物相邻处预埋引光导热棒，将外界光照引入土壤深处，光解防冻球上的光解外衣遇光逐渐分解并释放出氧气，氧气进入到内部设置的多节释热控制管后与自发热材料接触，触发加热动作，同时开始辅助肥料内芯由外至内自主崩解，向作物根系提供养分，从而实现在低温期，由引光导热棒引光后触发光解防冻球的加热动作和投料动作，不仅对土壤进行升温，保持作物合适的生长温度，同时提供生长所必需的养分和氧气，化传统的被动防守方式为主动引光的方式，在有效预防冻害的同时，可以大幅提升越冬作物的产量。

(2)引光导热棒紧挨着越冬作物进行埋设，辐射沟为半圆柱状，深度为30-50cm，引光导热棒可以针对性的迫使光解防冻球向作物根系加热并提供养分和氧气，从而提升防冻害效果和增产效果，辐射沟起到增大光照辐射面积的作用，可以利用光照辅助土壤进行升温。

(3)引光导热棒包括相互螺接的多孔引光头和光热导棒，多孔引光头上开设有多个均匀分布的引光孔，多孔引光头下端还开设有与光热导棒相匹配的进光孔，进光孔内连接有透光膜，光热导棒内壁上贴覆有反光内膜，光热导棒远离多孔引光头一端连接有外凸的导光网，多孔引光头上的引光孔可以受到各个方向太阳的光照，并将光照依靠反光内膜进行反射传导，最终传导至导光网处对光解防冻球进行作用，导光网起到均匀布光的作用。

(4)光热导棒下端朝向越冬作物的根系弯曲70°-80°，对光解防冻球进行适当的强光保护，同时可以针对性接近作物根系进行作用，提高防冻害效果。

(5)光热导棒内侧弯曲区域连接有储光块，且储光块与导光网相对应同时没有遮挡，储光块外表面连接有多个均匀分布的反光片，储光块起到储光的作用，用来在夜间提供光照来维持光解防冻球的分解，反光片起到反射光照的作用，将光照反射至导光网处再均匀全面的对光解防冻球进行作用。

(6)光解防冻球包括光解外衣和填充于光解外衣内的肥料内芯，肥料内芯内镶嵌连接有多根均匀分布的多节释热控制管，且多节释热控制管一端延伸至光解外衣内，光解外衣起到保护多节释热控制管和肥料内芯的作用，同时具有遇光分解并产生氧气的特点，多节释热控制管用来生热并控制肥料内芯的崩解作用，肥料内芯用来向作物根系提供养分促进生长。

(7)多节释热控制管为内部填充有自发热材料的中空管状结构，多节释热控制管内连接有多块均匀分布的隔离板，隔离板包括光解板和连接于光解板左端的隔热板，光解板外端连接有多根环形阵列分布的导光纤维棒，且导光纤维棒贯穿多节释热控制管并延伸至肥料内芯内，隔离板可以将多节释热控制管分段，将多节释热控制管的加热作用延缓，使得多节释热控制管可以持久进行加热，并且带动肥料内芯逐步崩解提供养分，仅在肥料内芯崩解至隔离板处后，由导光纤维棒将光线导入到光解板处，促使其进行分解释放氧气，将加热效果向内侧逐渐传递。

(8)光解外衣和光解板均采用高锰酸钾制成，导光纤维棒采用导光材料制成，高锰酸钾具有遇热或者光照条件下分解产生氧气的特点，可以向作物根系和自发热材料提供氧气。

(9)多节释热控制管外表面镶嵌连接有多个均匀分布的氢气微球，且氢气微球与隔离板之间交错分布，氢气微球外端连接有延伸至肥料内芯内的热熔崩解丝，氢气微球内填充有压缩氢气，热熔崩解丝采用热熔性材料制成，氢气微球在受热后会急剧膨胀然后炸裂，利用气体冲击力辅助肥料内芯进行崩解，热熔崩解丝受热熔化后会降低肥料内芯的一体性和强度，有利于其在氢气微球的爆炸作用下崩解。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明引光导热棒的结构示意图；

图3为本发明引光导热棒的剖视图；

图4为本发明光解防冻球的结构示意图；

图5为本发明多节释热控制管的结构示意图；

图6为图5中a处的结构示意图。

图中标号说明：

1辐射沟、2引光导热棒、21多孔引光头、22光热导棒、23引光孔、24导光网、25储光块、26反光片、27反光内膜、3光解防冻球、31光解外衣、32多节释热控制管、33肥料内芯、4氢气微球、5自发热材料、6隔离板、61光解板、62隔热板、7导光纤维棒、8热熔崩解丝。

具体实施方式

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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种越冬作物防冻害引光分解式种植方法，包括以下步骤：

s1、在土壤上挖设多条平行设置的辐射沟1，并在相邻辐射沟1之间的土壤上种植越冬作物；

s2、在辐射沟1内挖设多个竖直的引光孔，并向引光孔内埋入引光导热棒2，保持引光导热棒2的头部位于辐射沟1的土壤上侧然后回填；

s3、向引光导热棒2内放置好光解防冻球3并滑落至尾部，对整片土壤进行覆膜处理，针对引光导热棒2的区域开孔；

s4、引光导热棒2将外界光照引入土壤深处，光解防冻球3遇光逐渐分解并触发加热动作，同时向作物根系提供养分；

s5、定期回收光解防冻球3的残留物并补充新的光解防冻球3，直至作物度过低温期，回收引光导热棒2并掀开覆膜。

引光导热棒2紧挨着越冬作物进行埋设，辐射沟1为半圆柱状，深度为30-50cm，引光导热棒2可以针对性的迫使光解防冻球3向作物根系加热并提供养分和氧气，从而提升防冻害效果和增产效果，辐射沟1起到增大光照辐射面积的作用，可以利用光照辅助土壤进行升温。

请参阅图2-3，引光导热棒2包括相互螺接的多孔引光头21和光热导棒22，多孔引光头21上开设有多个均匀分布的引光孔23，多孔引光头21下端还开设有与光热导棒22相匹配的进光孔，进光孔内连接有透光膜，光热导棒22内壁上贴覆有反光内膜27，光热导棒22远离多孔引光头21一端连接有外凸的导光网24，多孔引光头21上的引光孔23可以受到各个方向太阳的光照，并将光照依靠反光内膜27进行反射传导，最终传导至导光网24处对光解防冻球3进行作用，导光网24起到均匀布光的作用。

光热导棒22下端朝向越冬作物的根系弯曲70°-80°，对光解防冻球3进行适当的强光保护，同时可以针对性接近作物根系进行作用，提高防冻害效果。

光热导棒22内侧弯曲区域连接有储光块25，且储光块25与导光网24相对应同时没有遮挡，储光块25外表面连接有多个均匀分布的反光片26，储光块25起到储光的作用，用来在夜间提供光照来维持光解防冻球3的分解，反光片26起到反射光照的作用，将光照反射至导光网24处再均匀全面的对光解防冻球3进行作用。

储光块25采用储光材料制成，导光网24采用导光材料制成。

请参阅图4，光解防冻球3包括光解外衣31和填充于光解外衣31内的肥料内芯33，肥料内芯33采用固体肥料挤压成型，肥料内芯33内镶嵌连接有多根均匀分布的多节释热控制管32，且多节释热控制管32一端延伸至光解外衣31内，光解外衣31起到保护多节释热控制管32和肥料内芯33的作用，同时具有遇光分解并产生氧气的特点，多节释热控制管32用来生热并控制肥料内芯33的崩解作用，肥料内芯33用来向作物根系提供养分促进生长。

请参阅图5-6，多节释热控制管32为内部填充有自发热材料5的中空管状结构，多节释热控制管32内连接有多块均匀分布的隔离板6，隔离板6包括光解板61和连接于光解板61左端的隔热板62，隔热板62实际上设置在加热作用的传导侧，用来隔绝热量对光解板61的分解作用，光解板61外端连接有多根环形阵列分布的导光纤维棒7，且导光纤维棒7贯穿多节释热控制管32并延伸至肥料内芯33内，隔离板6可以将多节释热控制管32分段，将多节释热控制管32的加热作用延缓，使得多节释热控制管32可以持久进行加热，并且带动肥料内芯33逐步崩解提供养分，仅在肥料内芯33崩解至隔离板6处后，由导光纤维棒7将光线导入到光解板61处，促使其进行分解释放氧气，将加热效果向内侧逐渐传递。

光解外衣31和光解板61均采用高锰酸钾制成，导光纤维棒7采用导光材料制成，高锰酸钾具有遇热或者光照条件下分解产生氧气的特点，可以向作物根系和自发热材料5提供氧气。

多节释热控制管32外表面镶嵌连接有多个均匀分布的氢气微球4，且氢气微球4与隔离板6之间交错分布，氢气微球4外端连接有延伸至肥料内芯33内的热熔崩解丝8，氢气微球4内填充有压缩氢气，热熔崩解丝8采用热熔性材料制成，氢气微球4在受热后会急剧膨胀然后炸裂，利用气体冲击力辅助肥料内芯33进行崩解，热熔崩解丝8受热熔化后会降低肥料内芯33的一体性和强度，有利于其在氢气微球4的爆炸作用下崩解。

肥料内芯33在多节释热控制管32的加热作用下在全程是逐渐崩解的，同时随着肥料内芯33的崩解，多节释热控制管32的加热作用也同步向内侧传导，形成缓释的形式，可以持久性的对土壤进行加热并提供养分和氧气，值得注意的是多节释热控制管32产生的热量主要通过引光导热棒2对土壤进行升温，尤其是根系附近，由于邻近多节释热控制管32所以加热效果更加明显。

本发明可以实现在越冬作物相邻处预埋引光导热棒2，将外界光照引入土壤深处，光解防冻球3上的光解外衣31遇光逐渐分解并释放出氧气，氧气进入到内部设置的多节释热控制管32后与自发热材料5接触，触发加热动作，同时开始辅助肥料内芯33由外至内自主崩解，向作物根系提供养分，从而实现在低温期，由引光导热棒2引光后触发光解防冻球3的加热动作和投料动作，不仅对土壤进行升温，保持作物合适的生长温度，同时提供生长所必需的养分和氧气，化传统的被动防守方式为主动引光的方式，在有效预防冻害的同时，可以大幅提升越冬作物的产量。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。