[發明專利]一種水氣驅動的土壤根系分離裝置

有效

• 申請號: 201210349562.8
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN102825026A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 苑進;劉鵬;武軍;劉雪美;劉勤華
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: B08B3/02
• 分類號: B08B3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種水氣驅動的土壤根系分離裝置，尤其是涉及一種多工位、高效、節水的水氣驅動土壤根系快速分離裝置。

背景技術

植物的根系研究是土壤學、植物學、農學、作物栽培學及許多領域學科的基礎研究。根系作為植物的關鍵組成部分，與周圍環境進行物質與能量的交換，它吸收、傳輸、存儲水分與養分，具有著重要的生理功能。現代農業科學越來越重視對根系的研究，其研究結果可用于指導作物的栽培與管理，提高作物的產量與質量。從土壤中獲取完整、干凈的植物根系是根系研究工作中尤為重要的一個環節，科學實驗要求對大批量的土壤根系進行快速高效的清洗和分離處理，在保證根系生理活性的前提下完成對根系的系統化研究。

目前把根系從土壤中分離出來的方法大致分為兩類：第一類為人工手動分離法，主要用鑷子、尖刀及其它工具將根系從土壤中剔出，并用放大鏡挑選細根，然后再用水把根漂洗干凈。此種方法雖然有著較高的精確度，但費時又費力。第二類為輔助器具分離法，將帶土的根放在容器里采用不同的水壓直接沖洗，待土沖凈后再用鑷子去掉根中含的雜草、異物。此種洗根器具對勞動效率稍有提高，但大部分都功能單一，且仍然存在取根率低、耗水量大等問題。

經對現有技術文獻檢索發現，中國實用新型專利“一種節水根系沖洗裝置”，申請號為94215029.5。該根系沖洗裝置包括上容器、下容器和底座。下容器與底座焊接成一體，上容器的底部卡放在下容器的上端，上容器與下容器之間設有排根管，上容器沿壁設有多個轉向噴頭、水控閥和進水管接頭，下容器中排根管的下面設有濾篩，各轉向噴頭噴出的水在容器里形成渦流使土與根自動攪拌，根被分離節流在濾篩上，水循環使用。但該裝置仍然存在以下缺點：（1）根系處理效率低。在現代農業科學對根系進行系統化研究中，需要快速獲取根系的生物的生理生化特性，處理效率低下，容易造成根系脫水、生理活性下降等問題。（2）土壤根系分離過程中，需要進行人工攪拌并手動摘取排根管的多段圓錐管，操作復雜、對操作經驗要求高、勞動強度大。

發明內容

為解決現有根系沖洗作業勞動強度大、工作效率低、操作不便等技術問題，本發明提供一種水氣驅動的土壤根系分離裝置，是一種多工位、高效、節水的水氣驅動土壤根系快速分離裝置。

一種水氣驅動的土壤根系分離裝置，包括：根系沖洗工作平臺、循環供水系統、供氣系統、電路控制系統。根系沖洗工作平臺是完成沖洗根及取根的主要部分；循環供水系統的動力由水泵提供，向沖洗桶中注入水流并完成節水循環的功能；供氣系統由氣泵提供氣源，將高壓氣體在沖洗桶靠近底部沿切向充入沖洗桶中的水體，由氣流帶動沖洗桶中的水形成渦流，使根系和土壤在沖洗桶中自動攪拌，同時氣流形成的上浮氣泡，促使根系上浮與土壤分離；電路控制系統用于實現對水泵、氣泵與進氣電磁閥的開啟與關閉的控制。

所述的根系沖洗工作平臺由四個結構及功能完全相同的沖洗工位及匯流板與出水口組成，是完成沖洗根及取根的主要部分。每個沖洗工位包括沖洗桶、排根管、沖洗桶支撐板、移動抽屜、濾篩、濾篩架和濾篩架支撐板，四個沖洗工位同時工作；每個沖洗工位包括沖洗桶、排根管、沖洗桶支撐板、移動抽屜、濾篩、濾篩底圓桶狀的沖洗桶固接在沖洗桶支撐板上，沖洗桶支撐板構成沖洗桶的底部；沖洗桶底部中心位置開有一圓孔，排根管固接于該圓孔上，排根管的高度為沖洗桶高度的90%；沖洗桶底部在排根管和沖洗桶內壁之間另開設有一窗口，窗口的一端位于近沖洗桶內壁處，另一端位于近排根管外緣處，使窗口兩端形成同向半圓形，窗口的另外兩條邊平行，且窗口下邊沿處設有卡槽，卡槽內有密封橡膠條；所述移動抽屜經沖洗桶支撐板側面的開口安裝在窗口下面的卡槽上，移動抽屜可在卡槽內移動，推入移動抽屜后可將沖洗桶支撐板上的窗口密封；濾篩架支撐板位于沖洗桶支撐板的下部，其上設有導軌，濾篩架上鋪設濾篩并放置于濾篩架支撐板上，沿導軌移動。四個濾篩架和四個移動抽屜依次對應四個沖洗桶，濾篩架和移動抽屜可向沖洗桶外側拉出；匯流板位于濾篩架支撐板的下部，排根管和窗口均與匯流板連通。根系沖洗及清洗沖洗桶中泥沙的水經匯流板的匯聚導向由出水口流入蓄水池，循環使用。

所述的循環供水系統包括蓄水池、水泵、過濾網、進水管、出水管。所述的蓄水池盛放循環使用的水源，蓄水池底部沉淀的泥沙需要按時清理。所述的水泵是水循環的動力裝置，進水管一端安裝過濾網并放置在蓄水池中，進水管與出水管通過水泵連接，出水管另一端連接沖洗桶。