亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于動物鳴聲和音樂混合的聲頻助長器的開發(fā)

        2011-11-05 07:35:32姜仕仁項小東
        浙江科技學(xué)院學(xué)報 2011年4期
        關(guān)鍵詞:植物生長

        姜仕仁,項小東

        (浙江科技學(xué)院a.生物與化學(xué)工程學(xué)院;b.自動化與電氣工程學(xué)院,杭州310023)

        聲波助長技術(shù)亦稱聲頻控制技術(shù),是近年發(fā)展起來的物理農(nóng)業(yè)新技術(shù),國內(nèi)外從基礎(chǔ)理論到應(yīng)用研究均有報道[1-8]。其基本原理是對生物以一定頻率的聲波刺激,通過聲波應(yīng)力作用[9-10],刺激生物的生理活動,以增強(qiáng)其對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)化,從而促進(jìn)生長發(fā)育,達(dá)到增產(chǎn)、增收、優(yōu)質(zhì)、抗病的目的。

        聲頻助長器實際上就是一種聲波播放器,目前國內(nèi)外使用的這種裝置所不同的是播放的聲波類型。播放的聲波有單一頻率的或混合頻率的,有純音樂的,也有音樂與其他聲音組合的,等等。如日本先拓公司對溫室蔬菜,法國聲學(xué)研究所和前蘇聯(lián)的研究人員對西紅柿和甜菜都是通過播放貝多芬等古典樂曲,日本東京大學(xué)是以不同頻率的聲波研究其對微生物繁殖時間的影響,美國科學(xué)家Dan Carlson的sonic bloom技術(shù)是對植物播放古典音樂或類似于鳥鳴聲和蟋蟀鳴聲的聲波[11];中國目前在許多地方示范應(yīng)用的植物聲頻控制器是由候天偵發(fā)明[12]、青島高鑫物理研究所生產(chǎn)的植物聲頻發(fā)生器。它有8種不同類型的類似于蜂鳴器和警報器的聲波,根據(jù)不同的氣候條件人工選用1種聲波類型。該設(shè)備經(jīng)多年來在一些作物上試用表明具有明顯的效果[4-8],尤其適宜于大面積的田地上使用,但在村莊附近使用會產(chǎn)生一定的噪聲影響,目前也在改進(jìn)提高之中。另外,目前國內(nèi)外使用的聲頻助長設(shè)備的價格較高,也是難以普及的原因之一。

        為了使聲頻助長技術(shù)在農(nóng)業(yè)上廣泛推廣應(yīng)用,研究開發(fā)操作簡單、價格低廉、無噪聲影響的植物聲頻助長器具有重要的意義。為此,筆者設(shè)計開發(fā)了基于動物鳴聲和音樂混合的聲頻助長器[12],經(jīng)兩年多來的應(yīng)用試驗,具有良好的效果。

        1 硬件的結(jié)構(gòu)及各部分的功能

        1.1 硬件結(jié)構(gòu)

        該聲頻助長器由U盤/SD卡、定時控制電路、AC220V/DC12V交直流電源轉(zhuǎn)換電路、U盤/SD插卡MP3模塊、功率放大電路、音量調(diào)節(jié)器和揚(yáng)聲器等組成。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

        1.2 各部分的功能

        1)U盤/SD卡內(nèi)儲存各種由動物鳴聲和音樂合成的聲頻。

        2)定時控制電路用以控制電源自動開、關(guān),實現(xiàn)自動定時播放和關(guān)機(jī)。

        3)交直流電源轉(zhuǎn)換實現(xiàn)由220 V交流向直流12 V的轉(zhuǎn)換,以便向U盤/SD插卡MP3模塊、功率放大電路等提供工作電源。也可直接使用12 V的蓄電池供電。

        4)U盤/SD插卡MP3模塊是一種集成的嵌入式MP3播放模塊,不用軟件可直接讀取并播放存儲在U盤/SD卡中的MP3音樂聲頻。

        5)功率放大電路將U盤/SD插卡MP3模塊輸出的音頻信號進(jìn)行功率放大,以推動揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。

        6)音量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器的音量。

        7)揚(yáng)聲器將功率放大器輸出的音頻信號轉(zhuǎn)換為聲音,由2只10 W動圈式喇叭組成。

        1.3 工作原理

        本聲頻助長器主要采用了近年市場上出現(xiàn)的U盤/SD插卡MP3模塊和電子定時控制模塊,其工作原理如下:

        在定時控制電路的控制下,定時打開電源,經(jīng)交直流電源轉(zhuǎn)換電路將220 V交流電變換為12 V直流電源,為U盤/SD插卡MP3模塊和功率放大電路提供工作電源。當(dāng)電源接通后,U盤/SD插卡MP3模塊即自動讀取U盤或SD卡中儲存的音頻文件,并將音頻信號經(jīng)功率放大器放大后通過揚(yáng)聲器播放。根據(jù)面積大小和使用場合調(diào)節(jié)音量使聲音達(dá)到合適的響度(通常在80~100 dB)。

        圖1 一種基于動物鳴聲和音樂合成的聲頻助長器結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Structure sketch map of audio growth-boost equipment based on animal voice and music

        本聲頻助長器的全部器件集成在一鋁制或高強(qiáng)度塑料的音箱中(圖2)。使用時只要在定時器上一次設(shè)定開/關(guān)機(jī)時間,接上電源,調(diào)節(jié)好音量,以后毋須任何操作。

        2 聲頻的結(jié)構(gòu)特征

        根據(jù)聲波應(yīng)力理論[9-10]和國內(nèi)外用于聲波助長的聲波頻率多為200~6 000 Hz之間,本聲頻助長器采用的聲頻是以脈沖分明的自然動物(某些昆蟲、鳥等)鳴聲和節(jié)奏明快的古典音樂混合而成的聲波(圖3)。自然界許多鳥蟲鳴聲的頻率多在此范圍內(nèi),它們與古典音樂的結(jié)合,不僅對動植物等生物產(chǎn)生有效的聲波應(yīng)力的刺激,而且增強(qiáng)了勞動環(huán)境的自然生氣和有助于勞動者的身心快樂。

        圖2 JSR05型聲頻助長器Fig.2 JSR05 model of audio growth-boost equipment

        圖3 聲頻結(jié)構(gòu)圖Fig.3 Wave structure of sounds

        3 應(yīng)用舉例

        本設(shè)備經(jīng)兩年多來在20多種植物、食用菌上進(jìn)行了50多次試驗,結(jié)果表明,無論對生長速度還是對產(chǎn)量等都有明顯提高。如在東陽市花園農(nóng)業(yè)科技有限公司和杭州市西湖區(qū)轉(zhuǎn)塘鎮(zhèn)周浦無公害蔬菜生產(chǎn)基地上的試驗,均在一塊地上分別設(shè)試驗和對照樣地,并將試驗樣地和對照樣地進(jìn)行對調(diào)重復(fù)試驗。主要對同樣面積、相同植株數(shù)(一般每樣地設(shè)定植株數(shù)20~60株)的生長速度和產(chǎn)量進(jìn)行比較。生長速度比較是在植物生長的2個不同時期分別測量試驗/對照樣地所有植株的高度,然后比較2次測量之間植株的凈生長高度。表1是7種作物12次試驗的生長數(shù)據(jù)比較,雖然是在不同時間、不同季節(jié)進(jìn)行的試驗,但聲波對不同植物的生長都有明顯的促進(jìn)作用。

        如對大棚南瓜生長、發(fā)育的影響,在一個長75 m的大棚內(nèi),正中一行種了21株南瓜,聲頻助長器安裝在第11、12株之間的位置,把2010年2月9日至3月12日每株南瓜的凈生長高度數(shù)據(jù)以散點作圖(圖4),從5階多項式回歸分析的曲線可以看出,聲波作用區(qū)大多植株的生長速度明顯較快,1~8株的平均增高為22 cm,9~21株平均增高37 cm,即平均增長率為68.18%。同時,聲波作用使南瓜提前開花,據(jù)3月12日觀察,在聲波作用范圍內(nèi)的南瓜大多已開花(圖中標(biāo)記為“”植株),有的已結(jié)出小南瓜,而對照區(qū)的植株均未開花。

        表1 聲頻助長器對幾種作物生長的影響試驗Table 1 Influence of audio growth-boost equipment on growth of several crops

        這種聲頻助長器不僅能有效地促進(jìn)植物生長,而且對農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)均有不同程度的提高。經(jīng)對不同時期11種作物的17次試驗產(chǎn)量的比較,增產(chǎn)效果在4%~36%不等,平均在16%左右。其中大棚青椒、溫室小黃瓜、溫室茄子和溫室番茄的試驗結(jié)果見表2。同時,果蔬的品質(zhì)也有不同程度的提高,如小黃瓜的Vc提高12.5%,青椒的Vc提高5%~50.4%不等。

        這種聲波助長設(shè)備對食用菌的菌絲體和子實體的生長也有明顯的促進(jìn)作用。經(jīng)杭州華丹公司在6種食用菌的菌絲體上進(jìn)行7次試驗的結(jié)果表明,聲波助長設(shè)備可使菌絲體的生長速度提高10.2%~21%。如2010年3月中旬接種的高溫姬菇(圖5),對照組長滿袋的時間為45~54 d,平均(49.9±2.9)d,而在聲波處理下的試驗組則只要36~42 d,平均(39.4±2.0)d,平均提前10.5 d。

        表2 聲頻助長器對幾種作物產(chǎn)量的影響比較Table2 Influence of audio growth-boost equipment on yield of several crops

        通過對姬菇、黑平、姬菇18號3種食用菌子實體栽培上的試驗結(jié)果表明,聲波助長設(shè)備可促進(jìn)提早出菇,提前采菇并延長采菇期,產(chǎn)量增加15%左右。如姬菇提早3 d出菇,提前5 d采菇,延長采菇期8 d,產(chǎn)量增加15.76%。黑平增產(chǎn)13.38%(圖6),姬菇18號增產(chǎn)13.05%。

        經(jīng)對姬菇18號子實體檢測結(jié)果,脂肪、蛋白質(zhì)和粗多糖含量分別增加5.88%、8.74%和2.78%。

        圖6 聲頻對黑平日采菇量影響的比較Fig.6 Comparison of effect of audio frequency on picking amount of f ruiting body of helping edible mushrooms

        4 結(jié) 語

        聲波助長技術(shù)是當(dāng)前生產(chǎn)有機(jī)、綠色、無公害農(nóng)產(chǎn)品的有效措施之一?;趧游秫Q聲和音樂混合的新型聲頻助長器,可有效促進(jìn)植物生長,提高農(nóng)作物產(chǎn)量與品質(zhì),促進(jìn)早熟,從而提高農(nóng)產(chǎn)品市場競爭力。本設(shè)備在使用過程中不但沒有環(huán)境噪聲污染,而且增加了勞動環(huán)境的自然生氣,是一種值得推廣應(yīng)用的快樂農(nóng)業(yè)新設(shè)備。然而,本設(shè)備在許多方面有待于進(jìn)一步完善,如太陽能電源利用等,以減少拉電線的麻煩并方便于無電山區(qū)使用。

        [1] SPILLAN M.Brave new waves[J].TCI for Plants,1991,6:36.

        [2] XIAO H.Vegetable and music[J].Pictorial Science,1990,6:36.

        [3] COGHLAN A.Rice genes switched on by sound waves[J].The New Scientist,2007,(2619):30.

        [4] 侯天偵,李保明,滕光輝,等.植物聲頻控制技術(shù)在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2009,25(2):156-160.

        [5] 王宏江,王明亮,黃維兵.植物聲頻控制技術(shù)在棉花上的應(yīng)用效果研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,46(2):415-418.

        [6] 侯天偵,李保明,滕光輝,等.植物聲頻控制技術(shù)的研究及應(yīng)用進(jìn)展[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2010,5(1):106-110.

        [7] 侯天偵,李保明,王明亮,等.植物聲頻控制技術(shù)對棉花生產(chǎn)的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2010,26(6):170-174.

        [8] 白生龍,田光華,郝水源,等.植物聲頻控制技術(shù)在玉米、向日葵上應(yīng)用初探[J].華北農(nóng)學(xué)報,2006,21(S3):86-88.

        [9] 孫克利,席葆樹,蔡國友,等.交變應(yīng)力作用下煙草細(xì)胞熱力學(xué)相行為的研究[J].生物物理學(xué)報,1999,15(3):579-583.

        [10] 蔡國友,侯玉霞,丁曉嵐,等.應(yīng)用圓二色光譜研究交變應(yīng)力對煙草細(xì)胞膜蛋白結(jié)構(gòu)的影響[J].光子學(xué)報,2000,4(4):289-292,316.

        [11] CARLSON D.Up to 700%increase in nutrient uptakeand to 100%or more in crop yield f rom a revolutionary organic plant growth enhancement system[EB/OL].(2011-01-21)[2011-01-30].http://originalsonicbloom.com/videos.htm.

        [12] 侯天偵.植物聲頻處理技術(shù)及其設(shè)備:中國,01131188.6[P].2001-09-06.

        [13] 姜仕仁.一種以動物鳴聲和音樂相結(jié)合的聲頻助長器:中國,201020049583.4[P].2010-11-17.

        [14] 姜仕仁,陳劼,黃俊.聲頻對豇豆生長和結(jié)實的影響[J].浙江科技學(xué)院學(xué)報,2010,22(1):8-11.

        [15] 柏明娥,姜仕仁,李楠,等.蟲鳴和音樂聲頻對六種蔬菜生長的影響試驗[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(16):8365-8367,8369.

        [16] 姜仕仁,黃俊,陳劼.音樂聲頻對3種露地作物的應(yīng)用試驗研究[J].浙江科技學(xué)院學(xué)報,2010,22(4):253-257.

        猜你喜歡
        植物生長
        碗蓮生長記
        小讀者(2021年2期)2021-03-29 05:03:48
        共享出行不再“野蠻生長”
        生長在哪里的啟示
        華人時刊(2019年13期)2019-11-17 14:59:54
        野蠻生長
        NBA特刊(2018年21期)2018-11-24 02:48:04
        生長
        文苑(2018年22期)2018-11-19 02:54:14
        植物的防身術(shù)
        把植物做成藥
        哦,不怕,不怕
        將植物穿身上
        《生長在春天》
        国产 在线播放无码不卡| 日本亚洲欧美色视频在线播放| 97在线观看| 免费无遮挡无码永久视频| 欧美精品一区二区蜜臀亚洲| 99视频在线国产| 日韩熟女一区二区三区| 亚洲免费女女在线视频网站| 专干老熟女视频在线观看| 在线视频观看免费视频18| 1769国产精品短视频| 囯产精品无码一区二区三区| 青青草视频在线播放81| 中文字幕精品一区久久| 亚洲国产成人精品无码区二本| 欧美日韩精品乱国产538| 亚洲综合原千岁中文字幕| 亚洲国产精品高清在线 | 久久精品国产免费观看| 在线观看av中文字幕不卡| 女女同性av一区二区三区免费看| 偷拍色图一区二区三区| 免费1级做爰片1000部视频| 色欲av一区二区久久精品| 国产喷白浆精品一区二区豆腐 | 日本一区二区不卡二区| 精品精品国产自在97香蕉| 人妻人人澡人人添人人爽人人玩 | 国产免费爽爽视频在线观看| 一二三四视频社区在线| 色欲AV成人无码精品无码| 老岳肥屁熟女四五十路| 久久精品国产亚洲av果冻传媒| 亚洲精品国产成人无码区a片| АⅤ天堂中文在线网| 精彩亚洲一区二区三区| 欧美午夜刺激影院| 国产乱理伦片在线观看| 亚洲图片第二页| 丝袜美腿视频一区二区| 男人靠女人免费视频网站|