[發明專利]一種以種子發芽率為毒性評價終點的生態安全閾值實驗機

在審

• 申請號: 201910409440.5
• 申請日: 2019-05-17
• 公開（公告）號: CN110199616A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 秦莉;竇韋強;安毅;林大松;霍莉莉;杜兆林
• 申請（專利權）人: 農業農村部環境保護科研監測所
• 主分類號: A01C1/02
• 分類號: A01C1/02;G05D27/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 張博

本發明屬于植物無土栽培技術領域，涉及一種無土栽培實驗裝置，尤其是一種以種子發芽率為毒性評價終點的生態安全閾值實驗機，包括一桁架，所述桁架內間隔安裝有多個隔板，多個隔板將桁架均勻分隔為發芽箱，每個發芽箱的中部均安裝有一旋轉臺，旋轉臺上端部安裝有托盤，該托盤可與旋轉臺同軸同速轉動，所述托盤內嵌裝有多個培養皿，位于各培養皿之間的托盤中部位置安裝有一集成式的傳感器，該集成式的傳感器可用于實時采集相應發芽箱內的溫度、濕度、光照強度和二氧化碳濃度的信息；每個發芽箱內還安裝光源、熱源和氧氣補給裝置；所述集成式的傳感器的信號輸出端，以及光源、熱源和氧氣補給裝置的控制端均與外部的中控箱相連接。

技術領域

本發明屬于植物無土栽培技術領域，涉及一種無土栽培實驗裝置，尤其是一種以種子發芽率為毒性評價終點的生態安全閾值實驗機。

背景技術

植物種子發芽首先吸水膨脹，隨著種子吸水膨脹直至露白，呼吸作用逐漸加強，需要大量的氧氣，但是植物種子長期浸泡在水中會使種子無法進行呼吸，導致種子不能發芽，所以需要反復地向發芽箱中加水和放水，這會增加勞動力成本，且放水和加水的時間不當還會導致無法發芽成功。同時，浸泡種子使用的水長時間靜置，水中的細菌滋生快，水的稠度會變大，對種子發芽也會產生不利影響。此外，每一種作物的種子都有發芽所需的最低溫度、最適溫度以及最高溫度，在最低溫度以下，種子萌發慢或者不萌發，在最高溫度以上，可能會出現燒苗或者幼苗徒長不健壯，只有在最適溫度下萌發，種子發芽才最佳。

物種敏感性分布法(Species Sensitivity Distribution，SSD)需要以多物種的毒性數據作支撐，但是目前獲取毒性數據方法大多是以植物生物量或植物根伸長作為毒性評價終點進行毒性實驗，植物生物量及植物根伸長實驗均需要耗費大量的人力物力，以多物種進行毒性實驗時占用空間較大，而且對植物生長過程中的外界環境因素難以精確控制，比如溫度、濕度、光照強度以及耗氧量等，進而使得到的毒性數據質量較差。

種子發芽過程中除了控制好溫度及濕度外，還需要對種子發芽情況進行觀察，并對種子的發芽率進行統計，對于現有的種子發芽設備對種子發芽情況及種子發芽率進行統計時，均是通過人工的方式對每個發芽箱進行逐個觀察和統計，這樣的工作方式不僅工作量多、勞動強度大而且容易出錯。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種減少人工參與，可實時采集發芽箱內的溫度、濕度、二氧化碳濃度等信息，并進行補償和調節的以種子發芽率為毒性評價終點的生態安全閾值實驗機。

本發明采取的技術方案是：

一種以種子發芽率為毒性評價終點的生態安全閾值實驗機，包括一桁架，所述桁架內間隔安裝有多個隔板，多個隔板將桁架均勻分隔為發芽箱，所述桁架外部設置有一營養液箱，該營養液箱的出液管與每個發芽箱的側壁均安裝有一接口，接口內安裝有霧化管，通過霧化管可向每個發芽箱內噴淋霧化后的營養液，其特征在于：每個發芽箱的中部均安裝有一旋轉臺，旋轉臺上端部安裝有托盤，該托盤可與旋轉臺同軸同速轉動，所述托盤內嵌裝有多個培養皿，位于各培養皿之間的托盤中部位置安裝有一集成式的傳感器，該集成式的傳感器可用于實時采集相應發芽箱內的溫度、濕度、光照強度和二氧化碳濃度的信息；每個發芽箱內還安裝光源、熱源和氧氣補給裝置；所述集成式的傳感器的信號輸出端，以及光源、熱源和氧氣補給裝置的控制端均與外部的中控箱相連接。

而且，所述光源為采用亮度可調的白熾燈，白熾燈安裝在每個發芽箱的頂部；所述熱源采用一保溫燈。

而且，所述氧氣補給系統包括一導氣管，該導氣管與一輸氧泵的出氣端相連接，所述導氣管制有多個出氣口，每個出氣口均布置在相應發芽箱內。

而且，每個所述的發芽箱內均安裝有一攝像頭，每個攝像頭的數據輸出端均與外部的中控箱相連接。

而且，每個所述的發芽箱側壁內均安裝有一排氣扇，驅動排氣扇的電機控制端和外部的中控箱相連接。