一种多功能桶栽实验测桶装置

1.本发明涉及作物盆栽试验技术领域，尤其是一种多功能桶栽实验测桶装置。


背景技术：

2.及时监测不同土层土壤理化性质和获取作物根系是桶栽实验中不可或缺的一个步骤，通过及时获取土壤信息来调节土壤状况对作物的生长有重要意义，后期对作物根系完整的提取更是衡量作物生长状况的重要指标。
3.现有的桶在实验一般采用塑料圆柱形或方形测桶型式，两种型式都存在填土压实困难，取土时一般都需要破开测桶，并且测桶都不能二次利用，存在浪费和塑料污染问题；同时，两种测桶由于四周封闭，提取土测定土壤理化指标时，一般需要采用取土器，取土器取土时难免会切割到根系，影响作物生长，对实验造成系统误差，且获取不同深度的土壤样本需要经过长时间的分析，不能够及时获取土壤状况。在进行根系提取时，通常采用暴力破桶和泡水软化后拔取根系，此种方法会存在断根情况，影响作物后续生长。两种型式的测桶在使用过程中需要移动，现有方法一般采用人工搬动或者需借助拉车，费时费力。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题在于，提供一种多功能桶栽实验测桶装置，具有安装、拆卸简单，各部件可重复利用的优点。
5.为解决上述技术问题，本发明提供一种多功能桶栽实验测桶装置，包括：前上挡板 1、前中挡板2、前下挡板3、左侧挡板4、右侧挡板5、后侧挡板6、底部挡板7、合页 8、橡胶止水9、排水阀门10、底轮11、丝杠19、底部平衡块12、土壤传感器13、土壤传感器橡胶插孔21、拉杆14、拉杆连接卡槽18、充气阀15、侧面螺丝16、底面螺丝 17、底部卡槽挡板20、侧面卡槽挡板22、底部连接板23、前部螺丝24、拉杆固定螺丝 25；测桶为长方体，左侧挡板4、右侧挡板5与后侧挡板6通过底面螺丝17固定在底部挡板7上，底部连接板23粘接在左侧挡板4、右侧挡板5与后侧挡板6上，接缝处采用密封胶密封；前下挡板3插在底部卡槽挡板20中，前中挡板2通过合页8与底部挡板7 连接，接缝处粘接有橡胶止水9，前上挡板1通过合页8与前中挡板2连接，接缝处粘接有橡胶止水9，前中挡板2与前上挡板1通过前部螺丝24固定在侧面卡槽挡板22处；拉杆14与拉杆连接卡槽18通过拉杆固定螺丝25连接在后侧挡板6上；土壤传感器13 插入土壤传感器橡胶插孔21中；充气阀15粘接在右侧挡板5中间和下部开孔处；排水阀门10安装在左侧挡板4与右侧挡板5下部；底轮丝杠19插入左侧挡板4与右侧挡板 5底部，底轮11安装在底轮丝杠19上；底部平衡块12粘接在底部挡板7上。
6.优选的，测桶尺寸为40
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40
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120cm。
7.优选的，前上挡板1、前中挡板2、前下挡板3、左侧挡板4、右侧挡板5、后侧挡板6和底部挡板7均由透明亚克力板制成，前上挡板1、前中挡板2尺寸为40
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50cm，前下挡板3尺寸为40
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20cm，左侧挡板4、右侧挡板5尺寸为40
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120cm，后侧挡板6 尺寸为40
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120cm，底部挡板7尺寸为40
×
40cm。
8.优选的，拉杆连接卡槽18为铸铁材料，形状为倒u型，靠内侧部分略长于外侧部分。
9.优选的，土壤传感器橡胶插孔21，形状为圆台型。
10.本发明的有益效果为：本发明具有安装、拆卸简单，各部件可重复利用的优点；安装过程中可首先安装左侧挡板、右侧挡板、后侧挡板与底部挡板，通过侧面螺丝与底面螺丝连接，连接接缝处安装橡胶止水或通过密封胶密封，前上挡板、前中挡板、前下挡板之间通过合页连接，实验过程中可随时打开锁紧挡板前部螺丝，通过合页可实现开合，便于实验观察和后期取土操作；同时，实验中可通过底轮挪动测桶，相较于传统无底轮测桶更加省力；左侧挡板与右侧挡板开孔可实现取土或者测定土壤理化性质时插入传感器使用，使获取土壤理化性质更方便快捷；同时，测桶底部安装有排水阀门，排水阀门可调节土壤水分状况，保证土壤水分在实验设定的范围内；测桶材质为透明亚克力板组合而成，实验过程可观测土壤水分纵向分布情况，更加直观。
附图说明
11.图1为本发明的装置正面图。
12.图2为本发明的装置俯视图。
13.图3为本发明的装置轴测图。
14.图4为本发明拉杆连接示意图。
15.图5为本发明底轮连接示意图。
16.图6为本发明前下挡板连接示意图。
17.图7为本发明土壤传感器橡胶插孔大样图。
18.其中，1：前上挡板；2：前中挡板；3、前下挡板；4：左侧挡板；5：右侧挡板；6：后侧挡板；7：底部挡板；8：合页；9：橡胶止水；10：排水阀门；11：底轮；12：底部平衡块；13：土壤传感器；14：拉杆；15：充气阀；16：侧面螺丝；17：底面螺丝； 18：拉杆连接卡槽；19：丝杠；20：底部卡槽挡板；21：土壤传感器橡胶插孔；22：侧面卡槽挡板；23：底部连接板；24：前部螺丝；25：拉杆固定螺丝；401：密封胶；701：开孔。
具体实施方式
19.如图1所示，一种多功能桶栽实验测桶装置，由前上挡板1、前中挡板2、前下挡板3、左侧挡板4、右侧挡板5、后侧挡板6、底部挡板7、合页8、橡胶止水9、排水阀门10、底轮11、底部平衡块12、土壤传感器13、拉杆14、充气阀15、侧面螺丝16、底面螺丝17、拉杆连接卡槽18、丝杠19、底部卡槽挡板20、土壤传感器橡胶插孔21、侧面卡槽挡板22、底部连接板23组成。测桶尺寸为40
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40
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120cm。前上挡板1、前中挡板2、前下挡板3均由透明亚克力板制成，前上挡板1、前中挡板2尺寸为40
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50cm，前下挡板3尺寸为40
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20cm，前上挡板1、前中挡板2、前下挡板3各开有4个安装螺丝的小孔，用来安装合页8；前上挡板1与前中挡板2通过合页8连接，前上挡板1接缝处安装橡胶止水9；前上挡板1与前中挡板2左侧和右侧开有小孔，通过侧面螺丝16 固定在侧面挡板卡槽22上。底部挡板7采用透明亚克力板制成，尺寸为40
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40cm，开有若干个螺丝小孔，用来固定左侧挡板4、右侧挡板5、后侧挡板6，接缝处采用密封胶 402密封，后侧挡板6尺寸为40
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120cm。底部挡板7两角粘有底部平衡块12，用来平衡底轮11高度；左侧挡板4、右侧挡板5采用透明亚克力制成，尺寸为40
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120cm，左侧挡板4、右侧挡板5
侧面粘接有侧面卡槽挡板22，底部粘接有底部连接板23，底部连接板上开有若干个螺丝小孔，用来与底部挡板7连接，接缝处采用密封胶402密封；左侧挡板4中间开有3个传感器插孔，土壤传感器橡胶插孔21插入插孔，土壤传感器橡胶插孔21为圆台形状，中间开有贯穿孔，用来保证实验装置的密封性；右侧挡板5上开有2个小孔，小孔上安装一个充气阀门15，充气阀门采用与充气泵配套的阀门，该处可外接充气泵，用来调节土壤通气状况，并且在试验后可通过充气松动土壤，便于取根。
20.如图4所示为拉杆连接示意图，拉杆连接卡槽18为铸铁材料，形状为倒u型，靠内侧部分略长于外侧部分，拉杆连接卡槽18上开有小孔，用来连接拉杆14与后侧挡板6；右侧挡板5与后侧挡板6通过若干侧面螺丝16固定，接缝处通过密封胶401密封止水。
21.如图5所示为底轮11安装示意图，左侧挡板4与右侧挡板5下部开有小孔，将丝杠19插入小孔中，丝杠19两头安装底轮11，可通过底轮11实现移动操作；右侧挡板 5下部安装有排水阀门10，用来调节土壤水分状况。
22.如图6所示为前下挡板3安装示意图，前下挡板3直接卡入底部卡槽挡板20中，前中挡板2与前下挡板3通过合页8连接，实现翻转开合操作。
23.如图7所示为土壤传感器橡胶插孔21，形状为圆台型，用来密封左侧挡板4上的传感器开孔701，橡胶插孔开有圆形和矩形的孔，便于适应不同形状的传感器接口。
24.使用过程中，先将左侧挡板4、右侧挡板5、后侧挡板6通过底面螺丝17固定在底部挡板7上，将丝杠19穿入左侧挡板4与右侧挡板5中，用螺丝固定，再将底轮11安装再丝杠19上。将充气阀15与排水阀门10插入右侧挡板5的开孔中，将土壤传感器橡胶插孔21插入左侧挡板4上的开孔。将底轮平衡块12粘接于底部挡板7上。进行装土前，可将前下挡板3插入底部卡槽挡板20中，通过合页安装好前中挡板2与前上挡板1。装土过程中可将前中挡板2与前上挡板打开，便于压实工作。实验过程中可在左侧挡板传感器开孔处插入不同传感器来监测土壤理化性质，当土壤水分较多时，可开启下部排水阀门10来进行排水。
25.本发明在安装时，需先将左侧挡板4、右侧挡板5下部安装好丝杠19，再将左侧挡板4与右侧挡板5通过底面螺丝17固定在底部挡板7上，再将后侧挡板6通过侧面螺丝16固定在左侧挡板4、右侧挡板5与底部挡板7上，左侧挡板4、右侧挡板5与底部挡板7中间接缝处通过使用密封胶401密封；而后将前下挡板3插入底部卡槽挡板20 中，在前下挡板3上部安装合页8，连接前中挡板2，前中挡板2接缝处安装橡胶止水9，通过螺丝将前中挡板2固定在侧面卡槽挡板22上；在前中挡板2安装合页8连接前上挡板1，前上挡板1接缝处安装橡胶止水9，通过前部螺丝24固定在侧面卡槽挡板22 上。实验过程中，如需了解土壤相关理化性质，可通过右侧挡板5上的传感器获取实时数据，右侧挡板5传感器插孔可安装多种传感器，实现土壤的全方面监测。当土壤含水率较大时，可打开下部排水阀门10排水，调节土壤水分状况。需要获取中上层土样时，可松开前上挡板1与侧面卡槽挡板22前部螺丝24，即可将前上挡板1打开；实验后期需要获取根系时，可先将小型充气泵连接到右侧挡板5的充气阀15上，通过充入气体将土壤松动，便于后期取根。