[發明專利]一種植物根系觀測設備

有效

• 申請號: 201910941995.4
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110558101B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 翁白莎;楊裕恒;嚴登華;滿子豪;李蒙;牛永振;宮曉艷;于志磊
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: A01G9/02
• 分類號: A01G9/02;G01D21/02;H04W4/38;G08C17/02
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 張培元

本發明公開了一種植物根系觀測設備，包括觀測儀和底座，所述底座的頂部固定連接有外筒，所述外筒的內部活動連接有內筒，所述底座的頂部且位于內筒與外筒之間固定連接有定位塊，且定位塊的外部套設有微根管，所述內筒和外筒的表面均開設有通孔，所述觀測儀的左側通過導線電性連接有探測桿，所述探測桿的底端延伸至微根管的內部，且探測桿的底端固定連接有攝像頭，本發明涉及植物根系觀測技術領域。該植物根系觀測設備，通過設置內筒與外筒配合，并將微根管設置在內筒和外筒之間，布設完裝置后，第二年新生根系會穿過內筒，將根長至內筒和外筒之間，便于微根管觀測新增根系的生長情況，有效的隔離了舊根。

技術領域

本發明涉及植物根系觀測技術領域，具體為一種植物根系觀測設備。

背景技術

微根窗技術是一種非破壞性、定點直接觀察和研究植物根系的方法，是活體根系監測，根系動態生長監測最主要的方法，其最大優點是在不干擾細根生長過程的前提下，能連續監測單個細根從出生到死亡的變化過程，也能記錄細根乃至根毛和菌根的生長、生產和物候等特征，是估計生態系統地下C分配和N平衡研究的有效方法，結合所提供根系分析軟件，能夠將根系相關數據定量化，包括根的長度、面積、根尖數量、直徑分布格局、死亡根及存活根數量等等。還可以根據用戶需求監測土壤水分狀況，從而研究根系所在區域內溶質運移及水分脅迫所引起的生理變化，廣泛運用于苗木培養、作物生長模型研究、根系病理分析、昆蟲行為生態等領域。BTC-100根系生態監測系統就是這一技術的具體應用。微根窗利用微根管技術，由一個插入土壤中的微根窗管、攝像頭、標定手柄、I-CAP系統(由控制器和I-CAP采集器等集成安裝于野外工作箱中)組成。將攝像頭伸入埋設在根系周圍的透明管內，通過I-CAP系統進行圖像抓取根系照相，然后借助專業根系分析軟件系統對混合圖像進行分析，從而跟蹤了解其生長過程。

普通的植物根系觀測采用微根管插進土壤里，然后將土壤觀測設備插進微根管里，便可對植物根系進行觀測，遇到的最大問題是難以分辨根系是新根還是老根，因此對后續分析造成一定困難。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種植物根系觀測設備，解決了現有根系檢測方法遇到的最大問題是難以分辨根系是新根還是老根，因此對后續分析造成一定困難的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種植物根系觀測設備，包括觀測儀和底座，所述底座的頂部固定連接有外筒，所述外筒的內部活動連接有內筒，所述底座的頂部且位于內筒與外筒之間固定連接有定位塊，且定位塊的外部套設有微根管，所述內筒和外筒的表面均開設有通孔，所述觀測儀的左側通過導線電性連接有探測桿，所述探測桿的底端延伸至微根管的內部，且探測桿的底端固定連接有攝像頭。

優選的，所述內筒的內部活動連接有土塊，且土塊的右側卡接有保護殼。

優選的，所述保護殼的內表面從上到下依次固定連接有溫濕度傳感器和無線信號發射模塊，所述溫濕度傳感器共設置有三個，且均勻分布在土塊右側的上下兩側和中間。

優選的，所述底座的內部固定連接有小型蒸滲儀，且小型蒸滲儀的頂部與溫濕度傳感器和無線信號發射模塊之間通過線束電性連接。

優選的，所述底座內表面的左側固定連接有皮筋，所述皮筋的右端固定連接有套環，且套環套設在線束的表面。

優選的，所述底座的內表面且位于線束的左側轉動連接有轉動管，且線束的表面與轉動管的表面滑動連接。

優選的，所述微根管共設置有八根，且等距分布在內筒和外筒之間。

優選的，所述小型蒸滲儀的輸出端通過電源線分別與溫濕度傳感器和無線信號發射模塊的輸入端電性連接，所述小型蒸滲儀和溫濕度傳感器的輸出端均通過數據線與無線信號發射模塊的輸入端電性連接。

(三)有益效果