[0001] 本发明涉及红松引种栽培技术领域，具体为基于毛乌素沙地的果用红松引种栽培装置及其栽培工艺。

[0002] 红松，又名果松、朝鲜松，松科松，属常绿五针松乔木树种，是工业、家用的好材种，红松结实丰富，并且因红松籽富含油脂，颗粒大，食用口感好、有一定食疗功效，国内外的社会需求量大，具有很高的经济价值，因此，在国民经济建设中，红松不仅具有提供木材、生态保护的作用，也是重要的经济树种，但正因红松木材用途广泛，导致了红松被过度砍伐，天然红松林已经采伐殆尽，而红松种子发芽率又较为低下，导致红松扩繁困难，扦插繁殖技术，是解决这一问题的有效方式。

[0003] 扦插培育分为土培和水培两种方法，土培是将插条插入土壤中，利用土壤中的营养物质和水分来促进插条生根，水培是将插条直接浸泡在水中，利用水中的营养物质和氧气来促进插条生根，水培与土培不同的地方在于，水培直接从与水接触的芽点等部位直接生根，生根较快，而土培则需先在伤口处生成愈伤组织，然后从愈伤组织分化出根系，因而水培扦插可以更快地扩大种群，但是水培生成的特化根系在转土移栽到苗圃时不容易成活。

[0004] 另外水培时枝条的伤口长期浸泡在水中，且水培又不易生成愈伤组织，因而伤口容易遭受有害菌的侵入，进而造成插穗腐烂和黑杆，但是插穗又需要新鲜的伤口来从基质中吸收水分和营养物质，因而有害菌感染的风险难以避免。

[0025] 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。

[0026] 为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

[0027] 如图1‑图10所示，基于毛乌素沙地的果用红松引种栽培装置，包括培养槽1，培养槽1上方通过铰链转动连接有防护盖2，培养槽1内通过轴承转动连接有循环浸水管3，循环浸水管3一端固定连接有伺服电机301，伺服电机301固定安装在培养槽1一端，循环浸水管3上固定连接有插条固定管4，插条固定管4内固定连接有密封橡胶塞5，密封橡胶塞5内插入有插条6，循环浸水管3上还设置有清洁喷头7，插条固定管4和清洁喷头7围绕循环浸水管3外侧呈环形分布，且插条固定管4和清洁喷头7相互交错分布，这样每一根插条6都可以得到充分的冲洗和清洁，同时在循环浸水管3转动时，呈环形固定的插条6可以依次浸入营养液中，并再度离开。

[0028] 插条固定管4的开口方向与循环浸水管3的截面圆在对应位置的切线方向一致，这样循环浸水管3在转动时，离心力的方向与插条6插入的方向存在夹角，可以防止插条6被甩出，密封橡胶塞5内开设有通孔，且通孔在插条6未插入时在自身弹力作用下封闭，在插条6插入时，在弹力作用下将插条6一端紧密包裹，可以保证插条6和插条固定管4的密封，也保证了插条6插入的稳定性。

[0029] 循环浸水管3一端固定连接有变径连通管8，变径连通管8上固定连接有第一齿轮9，第一齿轮9啮合有第二齿轮10，第二齿轮10一侧设置有第三齿轮11，第二齿轮10和第三齿轮11之间通过棘轮驱动机构12单向传动连接，棘轮驱动机构12包括限位柱1201，第三齿轮
11右侧固定连接有限位柱1201，限位柱1201外套设有第一单向棘齿盘1202，第二齿轮10左侧固定连接有第二单向棘齿盘1203，第一单向棘齿盘1202左侧设置有压力弹簧1204，压力弹簧1204位于第三齿轮11和第一单向棘齿盘1202之间，限位柱1201外侧加工有转动限位条
1205，转动限位条1205与第一单向棘齿盘1202相互嵌合，从而第二齿轮10可以单向驱动第三齿轮11转动，而当第三齿轮11转速比第二齿轮10快时则无法反向驱动第二齿轮10转动。

[0030] 第一齿轮9左侧设置有第四齿轮23，第四齿轮23包括转动盘2301，转动盘2301与变径连通管8固定连接，转动盘2301外侧通过轴承转动连接有转动齿环2302，转动盘2301内设置有伸缩槽2303，伸缩槽2303内滑动连接有金属销2304，转动齿环2302内侧开设有销孔2305，金属销2304内侧固定连接拉力弹簧2306，拉力弹簧2306一端固定连接有调节块2307，转动盘2301上开设有调节槽2308，调节块2307上通过螺纹固定连接有调节螺栓2309，调节螺栓2309贯穿调节槽2308，可以通过调节螺栓2309沿着调节槽2308移动调节块2307的位置，进而调整金属销2304的位置，这样当变径连通管8转速较低时，调整金属销2304在拉力弹簧2306的拉动下缩入伸缩槽2303内，转动盘2301和转动齿环2302相互转动，转动盘2301与第一齿轮9的转速一致，而第三齿轮11与第二齿轮10的转速一致，此时转动齿环2302受第三齿轮11的驱动，转动盘2301的转速大于转动齿环2302，当变径连通管8转速较高时，金属销2304在离心力作用下嵌入到销孔2305内，从而令转动盘2301与第一齿轮9相互嵌合，从而使得转动齿环2302受转动盘2301的驱动，第三齿轮11反过来受转动齿环2302的驱动，且第三齿轮11的转速会大于第二齿轮10。

[0031] 第三齿轮11一侧设置有活塞筒13，活塞筒13右侧贯穿有往复丝杆14，往复丝杆14与第三齿轮11固定连接，往复丝杆14传动连接有往复活塞15，活塞筒13左侧设置有过滤筒16，过滤筒16两端开口，过滤筒16两端与活塞筒13内壁紧密贴合，且过滤筒16中段直径小于活塞筒13的直径，这样含有杂质的营养液在通过过滤筒16向低速转动连通阀20流动时，会将杂质截留在过滤筒16内部，防止对营养液造成污染或者堵塞清洁喷头7，过滤筒16内设置有螺旋刮板17，螺旋刮板17通过刮板连接杆18与第二齿轮10固定连接，刮板连接杆18贯穿第三齿轮11。

[0032] 活塞筒13左端开口处设置有拉紧封堵盖24，拉紧封堵盖24右侧固定连接有拉紧杆2401，拉紧杆2401插入刮板连接杆18的左端，拉紧杆2401一端与拉紧封堵盖24固定连接，拉紧杆2401另一端固定连接有弹簧挡块2402，拉紧杆2401外侧套设有拉紧弹簧2403，拉紧弹簧2403位于刮板连接杆18的端部缩口与弹簧挡块2402之间，拉紧弹簧2403将拉紧封堵盖24向右拉紧，令拉紧封堵盖24堵住活塞筒13左端开口，这样当对插条6进行清洗时，低速转动连通阀20关闭，活塞筒13左侧的压力无法得到释放，就会推开拉紧封堵盖24，从而令清洗用水可以将积累在活塞筒13左侧拉紧封堵盖24处的滤渣冲出，避免堵塞过滤筒16。

[0033] 如图9所示，低速转动连通阀20包括第一旋转密封盘2001，第一旋转密封盘2001通过机械密封与变径连通管8转动连接，第一旋转密封盘2001下端通过第一排水管2002与活塞筒13连通，第一排水管2002内设置有第二单向阀2003，变径连通管8四周固定连接有四根第一转动管2004，第一转动管2004内滑动连接有第一滑动套2005，第一滑动套2005外侧设置有第一弹簧2006，第一转动管2004外壁上开设有第一连通孔2007，第一连通孔2007开设于第一弹簧2006处，这样当变径连通管8的转速较低，即5r/min时，第一滑动套2005会在第一弹簧2006的压力下位于靠近变径连通管8的一端，进而第一连通孔2007保持开启状态，可供营养液通过，一旦转速达到100r/min时，第一滑动套2005的离心力会压缩第一弹簧2006向外侧滑动，对第一连通孔2007进行封堵，从而实现了低转速时连通，高转速时关闭的效果。

[0034] 高速转动连通阀21包括第二旋转密封盘2101，第二旋转密封盘2101通过机械密封与变径连通管8转动连接，第二旋转密封盘2101下端通过第二排水管2102与活塞筒13连通，第二排水管2102内设置有第三单向阀2103，变径连通管8四周固定连接有四根第二转动管2104，第二转动管2104内滑动连接有第二滑动套2105，第二滑动套2105外侧设置有第二弹簧2106，第二转动管2104外壁上开设有第二连通孔2107，第二连通孔2107开设于第二滑动套2105处，与低速转动连通阀20结构类似，但高速转动连通阀21的第二连通孔2107位于第二滑动套2105处，从而当转速较低时，第二滑动套2105会将第二连通孔2107封闭，当转速较高时第二连通孔2107就会打开。

[0035] 活塞筒13中段下方固定连接有第一抽水管19，第一抽水管19另一端与培养槽1底部连通，第一抽水管19内设置有第一单向阀1901，活塞筒13左侧上方通过低速转动连通阀20与变径连通管8连通，活塞筒13右端上方通过高速转动连通阀21与变径连通管8连通，活塞筒13右端下方连接有第二抽水管22，第二抽水管22与水龙头或者水泵连接，承接外部清洁用水。

[0036] 基于毛乌素沙地的果用红松引种栽培工艺，包括以下步骤：1.插条6引种：在红松母树上选取生长健壮、芽眼饱满、无病虫害的枝条，截取一段包含芽点的枝条，由于本方案中插条6的生根无须完全依靠枝条本身的养分，因此无须截取较长的枝条，截取长度为10—15cm左右即可满足需求，这样可以截取出更多的可用插条6，截取时，应使用锋利的剪刀或修枝刀，确保切口平滑，减少对插条6组织的损伤，有利于伤口愈合和生根激素的分泌。

[0037] 2.预处理：对长距离运输到栽培地点的插条6下端进行初步冲洗清洁，去除黏附在插条6上的泥土和枝叶，然后使用锋利的剪刀或修枝刀在插条6上端和下端剪出新鲜伤口，插条6上端倾斜剪口，插条6下端平直剪口，剪口完毕后将插条6上端插入循环浸水管3上的插条固定管4内，令插条6上端开口贯穿密封橡胶塞5，插条6在插条固定管4外保留10cm左右，保证循环浸水管3转动时，插条6不会与培养槽1发生碰撞，随后将第二抽水管22接上水龙头或者水泵，供给清洗用水，再启动伺服电机301带动循环浸水管3以100r/min的转速转动，从而通过清洁喷头7喷出射流对插条6进行精细的冲洗和离心，将插条6外表面的芽点和伤口的位置清洗干净，同时将可能通过纤维管侵入插条6下端伤口内的病菌离心清除，清洗完成后放干清洗用水。

[0038] 3.沾蜡封闭：将清洗完毕的插条6的下端浸入熔化的蜡油，浸入深度为1—1.5cm，然后待蜡油凝固，沾蜡封闭是为了防止减少病菌侵入，由于水培扦插时不像土培扦插那样先生成愈伤组织再从愈伤组织分化出根茎，而是直接从芽点或者纤维管生根，因而蜡封不会影响插条6的正常生根，蜡封反而有利于生根激素的积累和生根过程的启动。

[0039] 4.浸水培养：在蜡封完成后向培养槽1内注入营养液，调节伺服电机301，以5r/min的转速驱动循环浸水管3转动，令插条6轮流浸入培养液中，然后再离开培养液，利用间歇浸水培养的方法促进插条6快速生根，同时利用循环浸水管3向插条6上端加压输送营养液，以弥补插条6下端蜡封，无法吸水水分和养分的问题，待插条6上生出密集的根系后从培养槽1内取出移栽到林地中。

[0040] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。