专利名称：一种植物根系生长观测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于观察对比不同作物不同条件下的根系生长的装置技术领域，具体涉及一种植物根系生长观测系统。
背景技术：
根系在植物生长发育中起着重要的作用，是影响植物生长的重要结构，具有吸收、固着、支持、输导、贮藏、分泌和合成的作用。它不仅是吸收水分与矿质盐的主要器官，也是一个转化和合成营养的地方，因此，对植物根系生长状况进行研究是十分必要的。由于植物根系隐藏于地下，对其观察和鉴定很难直接进行。现有技术中的作物根系研究主要采用根箱法，是目前广泛接受且比较有效的根际土收集方法，但其存在的缺点是空间狭小，不利于观察取样等，并且限制了根系生长和多个作物品种根系对比研究。由于土壤介质的不透明性和结构的复杂性，难以进行原位观察和测定。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的根箱法检测、取样难以及对比观察不显著等缺点提供一种植物根系生长观测系统，其采用土建与机械工程结合的装置系统，可以有效解决现有技术中存在的缺陷 。为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:所述的一种植物根系生长观测系统，其特点是包括根系观测装置和辅助观测装置，所述的根系观测装置包括根系观测管和根系观测箱，根系观测管为机械移动式根系观测管；根系观测箱包括单侧观测箱和双侧观测箱；所述的辅助观测装置包括设置在地基上的根系观测装置的前支撑架和后支撑架，前支撑架下部设置有低于室外地面的地下观测室，前支撑架和后支撑架上部还设置有提升机构，提升机构外部设置有保温防雨机构。所述的地基上设置有用于放置根系观测装置的侧面种植台和中间种植台，地基上还设置有进入地下室楼梯。所述的地下观测室内设置有气体报警控制器、危险报警装置和温湿度显示仪。所述的后支撑架上还设置有通风机构和推车。所述的提升机构包括中间支撑立柱和侧支撑立柱，中间支撑立柱上设置有起重机，照明及指示控制装置设置在中间支撑立柱上。所述的保温防雨机构包括温室骨架，温室骨架上通过压膜带设置有保温膜，温室骨架上还设置有卷膜器和卷膜控制装置。所述的单侧观测箱包括四米深根系单侧观测箱和两米深根系单侧观测箱，所述的双侧观测箱包括四米深根系双侧观测箱和两米深根系双侧观测箱。所述的根系观测管包括底座，底座上通过螺杆和螺母设置有法兰式管箍，法兰式管箍上部设置有中间连接圈，PVC管设置在中间连接圈上，PVC管上部设置有顶座，提升挂钩安装在顶座上。
所述的PVC管由四个半片PVC管组成。所述的单侧观测箱包括设置在单侧观测箱建筑墙体上的单侧观测箱观察窗框架，单侧观测箱观察窗框架上设置有单侧观测箱蝶形螺母和钢化玻璃；所述的双侧观测箱包括设置在双侧观测箱建筑墙体上的双侧观测箱观察窗框架，双侧观测箱观察窗框架上设置有双侧观测箱蝶形螺母和钢化玻璃。本发明的有益效果是:所述的一种植物根系生长观测系统，其采用了土建与机械工程结合的设计方案，将观测装置分为机械移动式根系观测管与可视化原位取样根系箱；外部设有保温防雨系统，保证了作物根系生长测试结果不受天气变化等因素影响，并且提高了根系生长观测系统装置的使用率；采用起重机提升系统，使得移动根系管与地下室运输土壤大大减少了人工，具有省时、省力、自动化的效果；采用的气体报警控制器与通风系统，保证了实验人员在地下室工作时的生命安全。其可实现植物根系原位可视化观测与便捷取样的协同，可全面地认识不同作物根系的形态构型、不同生育时期根系吸收水分和养分的活力，以及不同环境下的根系的变化等内容。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明的结构示意图；图2是本发明图1无温室骨架时的俯视结构示意图；图3是本发明图1的左视图局部剖视；图4是本发明的单侧观测箱结构示意图；图5是本发明的根系观测管结构示意图；图6是本发 明的双侧观测箱结构示意图。图中:1、保温防雨机构；1_1、卷膜器；1_2、压膜带；1_3、保温膜；1_4、温室骨架；
2、提升机构；2-1、起重机；2-2、中间支撑立柱；2-3、侧支撑立柱；3、通风机构；4、室外地面；
5、地基；5-1、侧面种植台；5-2、中间种植台；5-3、进入地下室楼梯；6、四米深根系单侧观测箱；7、两米深根系单侧观测箱；7-1、单侧观测箱蝶形螺母；7-2、单侧观测箱观察窗框架；7-3、单侧观测箱建筑墙体；8、根系观测管；8-1、PVC管；8-2、顶座；8_3、提升挂钩；8_4、中间连接圈；8_5、法兰式管箍；8-6、底座；8-7、螺杆；8-8、螺母；9、前支撑架；10、四米深根系双侧观测箱双侧观测箱蝶形螺母；10_2、双侧观测箱观察窗框架；10_3、双侧观测箱建筑墙体；11、后支撑架；12、两米深根系双侧观测箱；13、推车；14、地下观测室；14-1、气体报警控制器；14-2、危险报警装置；14-3、温湿度显示仪；15、卷膜控制装置；16、照明及指示控制装置。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。如图1至6所示，所述的一种植物根系生长观测系统，其特点是包括根系观测装置和辅助观测装置，所述的根系观测装置包括根系观测管8和根系观测箱，根系观测管8为机械移动式根系观测管；根系观测箱包括单侧观测箱和双侧观测箱；所述的辅助观测装置包括设置在地基5上的根系观测装置的前支撑架9和后支撑架11，前支撑架9下部设置有低于室外地面4的地下观测室14，前支撑架9和后支撑架11上部还设置有提升机构2，提升机构2外部设置有保温防雨机构I。进一步，所述的地基5上设置有用于放置根系观测装置的侧面种植台5-1和中间种植台5-2，地基5上还设置有进入地下室楼梯5-3。进一步，所述的地下观测室14内设置有气体报警控制器14-1、危险报警装置14-2和温湿度显示仪14-3。进一步，所述的后支撑架11上还设置有通风机构3和推车13。进一步，所述的提升机构2包括中间支撑立柱2-2和侧支撑立柱2-3，中间支撑立柱2-2上设置有起重机2-1，照明及指示控制装置16设置在中间支撑立柱2-2上。进一步，所述的保温防雨机构I包括温室骨架1-4，温室骨架1-4上通过压膜带1-2设置有保温膜1-3，温室骨架1-4上还设置有卷膜器1-1和卷膜控制装置15。进一步，所述的单侧观测箱包括四米深根系单侧观测箱6和两米深根系单侧观测箱7，所述的双侧观测箱包括四米深根系双侧观测箱10和两米深根系双侧观测箱12。进一步，所述的根系观测管8包括底座8-6，底座8-6上通过螺杆8_7和螺母8_8设置有法兰式管箍8-5，法兰式管箍8-5上部设置有中间连接圈8-4，PVC管8_1设置在中间连接圈8-4上，PVC管8-1上部设置有顶座8-2，提升挂钩8_3安装在顶座8_2上。所述的根系观测管8观测时，由起重机2-1吊起到中间支撑立柱2-2上，去掉中间连接圈8-4与法兰式管箍8-5进行观察与取样。所述的PVC管8-1由4个半片PVC管组成。进一步，所述的单侧观测箱包括设置在单侧观测箱建筑墙体7-3上的单侧观测箱观察窗框架7-2，单侧观测箱观察窗框架7-2上设置有单侧观测箱蝶形螺母7-1和钢化玻璃；所述的双侧观测箱包括设置在双侧观测箱建筑墙体10-3上的双侧观测箱观察窗框架10-2，双侧观测箱观察窗框架10-2上设置有双侧观测箱蝶形螺母10-1和钢化玻璃。通过玻璃窗即可观察到植物根系的生长状况，取样时将所需根系深度的观察窗拆下即可实现根系的可视化观察与原位取样的 功能。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种植物根系生长观测系统，其特征是包括根系观测装置和辅助观测装置，所述的根系观测装置包括根系观测管和根系观测箱，根系观测管为机械移动式根系观测管；根系观测箱包括单侧观测箱和双侧观测箱；所述的辅助观测装置包括设置在地基上的根系观测装置的前支撑架和后支撑架，前支撑架下部设置有低于室外地面的地下观测室，前支撑架和后支撑架上部还设置有提升机构，提升机构外部设置有保温防雨机构。
2.如权利要求1所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的地基上设置有用于放置根系观测装置的侧面种植台和中间种植台，地基上还设置有进入地下室楼梯。
3.如权利要求1所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的地下观测室内设置有气体报警控制器、危险报警装置和温湿度显示仪。
4.如权利要求1所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的后支撑架上还设置有通风机构和推车。
5.如权利要求1所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的提升机构包括中间支撑立柱和侧支撑立柱，中间支撑立柱上设置有起重机，照明及指示控制装置设置在中间支撑立柱上。
6.如权利要求1所述的 一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的保温防雨机构包括温室骨架，温室骨架上通过压膜带设置有保温膜，温室骨架上还设置有卷膜器和卷膜控制装置。
7.如权利要求1所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的单侧观测箱包括四米深根系单侧观测箱和两米深根系单侧观测箱，所述的双侧观测箱包括四米深根系双侧观测箱和两米深根系双侧观测箱。
8.如权利要求1所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的根系观测管包括底座，底座上通过螺杆和螺母设置有法兰式管箍，法兰式管箍上部设置有中间连接圈，PVC管设置在中间连接圈上，PVC管上部设置有顶座，提升挂钩安装在顶座上。
9.如权利要求1或8所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的PVC管由4个半片PVC管组成。
10.如权利要求1或7所述的一种植物根系生长观测系统，其特征在于:所述的单侧观测箱包括设置在单侧观测箱建筑墙体上的单侧观测箱观察窗框架，单侧观测箱观察窗框架上设置有单侧观测箱蝶形螺母和钢化玻璃；所述的双侧观测箱包括设置在双侧观测箱建筑墙体上的双侧观测箱观察窗框架，双侧观测箱观察窗框架上设置有双侧观测箱蝶形螺母和钢化玻璃。
全文摘要
本发明涉及用于观察对比不同作物不同条件下的根系生长的装置技术领域，具体涉及一种植物根系生长观测系统。包括根系观测装置和辅助观测装置，所述的根系观测装置包括根系观测管和根系观测箱，根系观测管为机械移动式根系观测管；根系观测箱包括单侧观测箱和双侧观测箱；所述的辅助观测装置包括设置在地基上的根系观测装置的前支撑架和后支撑架，前支撑架下部设置有低于室外地面的地下观测室，前支撑架和后支撑架上部还设置有提升机构，提升机构外部设置有保温防雨机构。其可实现植物根系原位可视化观测与便捷取样的协同，可全面地认识不同作物根系的形态构型、不同生育时期根系吸收水分和养分的活力，以及不同环境下的根系的变化等内容。
文档编号A01G9/14GK103141329SQ20131012159
公开日2013年6月12日 申请日期2013年4月9日 优先权日2013年4月9日
发明者寇明杰, 张得俭, 韩少平, 李晓康, 曲芃屹, 段宗科, 陈广军, 范仲民, 魏才弟, 金建国, 樊银生 申请人:甘肃省机械科学研究院