蔬菜根系发育试验水肥收集装置的制作方法

本专利申请涉及农业生产技术领域，尤其是用于研究蔬菜根系发育试验的水肥收集装置。

背景技术：

植物根系是植物吸收外界水分和养分的主要器官，若想科学的了解植物的生长，需要全面的了解植物根系的形态特征，即根系的长度、形状、体积、分布深度、根尖数等。但植物的根系研究远远难于地上部分的研究，这就需要完整的观察植物根系在地下的分布状况。

重力水是指在土壤中受重力作用自由向下渗透的水，它只能从上向下移动，或沿着斜坡向下移动。重力水易变为毛管水，可被植物吸收，但由于其流动速度过快，很少有机会被植物利用。当土壤含水量达到田间持水量后，毛管孔隙全部充水，多出的部分水就进入非毛管孔隙中，这部分水只受重力支配，不能保持在土壤孔隙中，与地下水一样，形成地下径流。

结合水是指被颗粒的分子引力和静电引力吸附在颗粒表面的水，指在细胞内与物质结合，不易流动的水。植物中结合水的含量与植物抗性大小有密切关系。即使干燥的成熟种子也保持约25％左右的水即结合水，这时原生质呈半凝固的凝胶状态，生理活性降到最低程度，但原生质的基本结构还可以保持并可抵抗干旱和寒冷等不良环境。

植物在生长过程中会吸收土壤中的水分和养分，但无法做到完全吸收，这就需要做好吸收剩余的水肥收集装置。首先水肥收集受重力影响，在土壤中下沉，必会携带部分泥土和其他杂质，收集水肥时需要使用过滤装置将水中杂质滤去。在植物的研究中，植物的水分研究是必不可少的，在植物的生长过程中，究竟能吸收多少水肥，虽然无法直接观察，但可以从总水肥量与收集到的重力水和结合水计算间接得出。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种蔬菜根系发育试验水肥收集装置，既可以过滤水中的颗粒性杂质，又解决水肥收集时的漏水问题，从而提高水肥收集的精确性。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

蔬菜根系发育试验水肥收集装置，包括设置在圆柱形种植柱内的圆盘形隔板、设置在隔板上方的种植柱内的过滤垫、设置在隔板上的并贯通隔板的重力水收集孔、与重力水收集孔连通的引水管，隔板与过滤垫的内径均与种植柱的内径相匹配，引水管的出水口连通重力水收集容器。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：种植柱为透明材质，种植柱高度100~300cm、内径20~50cm。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：种植柱为有机玻璃材质。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：隔板的圆周面上设有凹槽，凹槽内设有与种植柱的内壁相贴合的胶圈。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：胶圈为橡胶或硅胶材质。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：过滤垫为与种植柱的内壁相贴合的圆盘形棕榈垫，过滤垫厚度为0.5~8cm。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：引水管为橡胶管，重力水收集容器为收集瓶。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

本实用新型的蔬菜根系发育试验水肥收集装置，具有安装操作方便、节约成本等优点，采用隔板、过滤垫、重力水收集孔以及引水管收集土壤中流出来的水肥，可以计算蔬菜对水分和养分的吸收情况；设有的过滤垫有效过滤水中杂质，减少了水中的颗粒性杂质，进一步精确地收集了土壤流留下来的水肥，提高计算精度。

本装置可以边试验边收集，结合隔板上的胶圈密封隔板周围，无焊接风险，无胶水粘接遗漏，高效节约。

本装置还可以设有圆柱形支撑柱，有效支撑住隔板以控制土层的深度，以此更全面的观察蔬菜的根部发育。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，附图为结构示意图，省略了一些细节。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型的剖视图；

图4是本实用新型图3的局部放大图；

图5是本实用新型种植柱内的结构示意图；

图6是本实用新型支撑主内的结构示意图。

其中，1、种植柱，2、隔板，2-1、重力水收集孔，2-2、引水管，3、过滤垫，4、胶圈，5、支撑柱，6、底座。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。以下结合附图以及实施例对本实用新型进一步详细说明。

本实用新型公开了蔬菜根系发育试验水肥收集装置，参见附图1~6，包括种植柱1、隔板2、过滤垫3以及重力水收集容器，隔板2上方种植柱1内土壤中种植蔬菜，蔬菜的根系吸收水分后剩余的水分受重力的影响下降，形成重力水，由过滤垫3过滤掉颗粒性杂质后，经由隔板2上的重力水收集孔2-1及引水管2-2，流入重力水收集容器，实现蔬菜根系发育试验过程中的水肥收集。

本实用新型的种植柱1为圆柱形，采用透明的材质制作，优选有机玻璃材质，以便于对种植柱内的蔬菜根系发育情况进行观察，种植柱1的尺寸为：高度100~300cm、内径20~50cm，种植柱1的下端设置在底座6上。

本实用新型的隔板2设置在圆柱形种植柱1内，隔板2为圆盘形，厚度为0.5~2.5cm，隔板2的内径与种植柱1的内径相匹配，隔板2的下方由支撑柱5支撑，支撑柱5设置在底座6上。支撑柱的外径比种植柱1的内径小2~10cm，支撑柱的材质为铁或塑料，如不锈钢或PPR。

本实用新型的隔板2上方的种植柱1内放置土壤，土壤内种植蔬菜。隔板2的圆周面上设有凹槽，凹槽内设有与种植柱1的内壁相贴合的胶圈4。胶圈4的材质为橡胶或者硅胶，增大隔板2与种植柱1之间的摩擦力和密封性，防止隔板2自行滑落，胶圈4与隔板2的尺寸配合也极大降低了实验过程中蔬菜种植土壤及水肥流失的可能性。

本实用新型的隔板2上设置贯通的重力水收集孔2-1，重力水收集孔2-1的直径为0.2~1.5cm，引水管2-2与重力水收集孔2-1相连通，将收集的水肥引入重力水收集容器中。引水管2-2采用橡胶管，直径与重力水收集孔2-1的直径相匹配，引水管2-2的下端由底座6上的通孔穿出，将土壤中流出来的无颗粒性杂质的重力水肥引入重力水收集容器中。

本实用新型的过滤垫3设置在隔板2上方的种植柱1内，过滤垫3用来过滤土壤流下来的水肥中的颗粒性杂质，过滤垫3的材质为多孔材料，优选棕榈垫，过滤垫3与种植柱1的内壁相贴合，过滤垫3的厚度为0.5~8cm。

本实用新型的重力水收集容器为收集瓶，设置在底座6旁，收集瓶的顶端与引水管2-2相连，收集引流出来的土壤中剩余的水肥。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。