[發明專利]一種適用于林木苗期根際土壤取樣的根箱培養裝置

無效

• 申請號: 201110006140.6
• 申請日: 2011-01-13
• 公開（公告）號: CN102160504A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發明（設計）人: 田野;劉東;方升佐
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: A01G9/02
• 分類號: A01G9/02;G01N1/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

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技術領域

本發明涉及一種根際微域土壤取樣的根箱培養裝置，特別是一種適用于林木苗期根際土壤取樣的根箱培養裝置。

背景技術

在土壤養分轉化、有效性及其與微生物群落多樣性和活性之間關系的研究中，根際（rhizosphere）具有非常特殊而且重要的地位。根際是受植物活根影響的最活躍的土壤微區，根系通過吸收和分泌作用來改變根際土壤的化學、物理和生物學性質，進而直接影響土壤中養分對植物的有效性。一系列的研究結果表明，根際沉降和細根周轉等根際過程往往伴隨著根際微生物活性、有機物分解以及有效養分供應等的增強（Frank?and?Groffman?2009），可以使土壤氮的可給性增加6-100%（Herman?et?al.?2006;?Phillips?and?Fahey?2008）。因此，在探討土壤養分的有效性及其生態效應時，有必要加強對根際土壤養分的轉化以及微生物群體特征的研究。

在農業方面，由于農作物通常為草本，以須根系為主，易于控制，在根際微域方面多采用根箱或根袋進行模擬研究（劉芷宇等?1997），植株栽植區非常狹小。而在林業方面，由于林木根系粗大，分布廣，難于控制，農業上的傳統根箱的應用受到一定的限制，目前根際土壤取樣仍然多采用粗放的抖落收集法（張金龍等?2003）。這種方法由于受到土壤類型、濕度以及植物根系種類等條件的影響，其取樣的范圍很難控制，在取樣精確度方面存在很大的缺陷，而且取樣時間長，并且容易造成部分根系組織的殘留，從而影響到根際土壤養分轉化和微生物特征的分析測定，導致研究結果缺乏準確性。另外，由于沒有辦法對距根不同層次的土壤進行區分，根際過程的距離梯度效應也無法進行研究。因此，缺乏合適的研究方法和手段成為限制林業根際土壤微域養分轉化和微生物特性研究的瓶頸。

發明內容

發明目的：針對現有研究手段上的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種適用于根系較為粗大的林木苗期的，可以方便、有效而準確地進行距根不同距離微域土壤取樣的根箱培養裝置。

技術方案：為了解決上述技術問題，本發明采用以下的技術手段：

一種適用于林木苗期根際土壤取樣的根箱培養裝置，包括底部均設有排水孔的苗木生長室和根際土壤取樣室，兩室通過連接部活動連接后相通，連接部所在立面以及排水孔上蒙覆有隔離網，根際土壤取樣室內靠近連接部立面處設有至少2個隔層。

上述隔離網采用孔徑為30μm、厚度為90μm的聚酰胺微孔膜。

上述隔層由隔層框架和分隔膜組成，隔層框架大小以剛好嵌入根際土壤取樣室為準，隔層本體厚度根據取樣要求設置，分隔膜蒙覆于隔層框架上，遠離苗木生長室的一面。

上述分隔膜采用孔徑為30μm、厚度為90μm的聚酰胺微孔膜。

上述隔層本體厚度為1mm～4mm。

上述根際土壤取樣室的寬度固定為4～8cm。

上述根際土壤取樣室的寬度優選為5cm。

上述排水孔的直徑為10mm，孔間距為50~80mm。

上述苗木生長室和根際土壤取樣室的箱體不透光。

上述苗木生長室的大小可以根據栽植苗木的根系大小和苗木數量多少調整。

有益效果：本發明的一種適用于林木苗期根際土壤取樣的根箱培養裝置實際使用時，在苗木生長室和根際土壤取樣室內均填入土壤，將試驗用的苗木按要求栽植或扦插于苗木生長室內進行培養。該裝置具有以下的良好效果：

1.?擴大了苗木生長室的空間范圍，不僅可以適應林木根系粗大、分布廣的特性，而且可以進行混交、林農復合經營等方面的模擬試驗。

2.?采用孔徑為30μm、厚度為90μm的聚酰胺微孔膜直接繃緊貼附在連接部和隔層框架上對苗木生長室和不同層次隔層進行物理隔離，微孔膜可以有效阻止細根和根毛的穿透，將根系控制在苗木生長室內生長，但不會影響水分、養分、根系分泌物和土壤微生物在層間的遷移。微孔膜的厚度相對于隔層厚度來說可以忽略不計，對取樣精確度的影響極其微小。

3.?根據試驗需要選擇不同厚度的隔層，在取樣時，將根際取樣室拆下，逐一取出不同層次的隔層，可以十分方便地獲取距根不同距離的土壤樣品，不僅極大地簡化了根際土壤的取樣方法，而且增加了取樣的精確度和土壤層次的完整性，取樣迅速，不會導致由于取樣時間過長造成土壤生化學特性的改變。

附圖說明

圖1是本發明的一種適用于林木苗期根際土壤取樣的根箱培養裝置的立體結構示意圖；

圖2是本發明的一種適用于林木苗期根際土壤取樣的根箱培養裝置的立體結構拆分示意圖；