[發(fā)明專利]測定土壤特定位置污染物對(duì)植物根系影響的裝置及方法

在審

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• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號(hào): CN112945955A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段仁燕;黃敏毅;馬銀花
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南人文科技學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N21/84
• 分類號(hào): G01N21/84
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 杜丹丹

本發(fā)明公開了測定土壤特定位置污染物對(duì)植物根系影響的裝置及方法，包括根系生長區(qū)、根系掃描區(qū)及植物根系附近土壤特定部位污染脅迫區(qū)；所述根系生長區(qū)的一側(cè)邊連接橫置且透明的根系掃描區(qū)；所述植物根系附近土壤特定部位污染脅迫區(qū)的出口插入在根系掃描區(qū)內(nèi)；所述植物根系附近土壤特定部位污染脅迫區(qū)的進(jìn)口在根系掃描區(qū)外部；本發(fā)明，不論是加入單一污染物還是復(fù)合污染物，或是一次或多次，間隔或持續(xù)加入，均可以在根系掃描區(qū)外部進(jìn)行，無需將根系拔出，不僅減少對(duì)植株根系損壞，而且操作簡化了很多，提高研究的便捷性以及效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物根系研究技術(shù)領(lǐng)域，具體為測定土壤特定位置污染物對(duì)植物根系影響的裝置及方法。

背景技術(shù)

植物根系分為主根和側(cè)根，主根和側(cè)根的不同部位具有不同的吸收能力。污染物可在根系主根和側(cè)根附近不同位置產(chǎn)生污染，即可為單一位置污染源，也可為多個(gè)位置污染源。這些不同位置的污染物會(huì)對(duì)植物的根系動(dòng)態(tài)產(chǎn)生有明顯差異的影響。常用的研究污染物對(duì)植物根系生長影響的方法，多采用在根系生長的土壤表面加入污染物。而加入的污染物由于重力的作用，自然會(huì)流入土壤底部。污染物不能在根系的特定部位長期停留，不能測定植物根部附近土壤特定位置污染物對(duì)植物根系的影響。

在許璐璐,王涵,高盼盼等人編撰的《安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)》中，提及環(huán)境脅迫對(duì)植物根系形態(tài)的影響，并介紹了環(huán)境污染中的具體元素對(duì)植物根系的生長影響。對(duì)于植物受到污染物后長勢的研究，分為枝葉、根系。由于根系埋在土壤內(nèi)，現(xiàn)有的方法，需要在植物生長幾天后，在植物根系生長的土壤中施加污染源。由于加入的污染物的重力作用，污染物會(huì)自動(dòng)從土壤頂部流入土壤底部，污染物不能在根系附近土壤的特定部位長期停留，不能測定土壤中特定位置污染物對(duì)植物根系的影響；測定相應(yīng)指標(biāo)時(shí)，需要將植物拔出，觀察根系，操作繁雜，尤其是對(duì)施加污染源的操作，難以做到測定土壤特定位置污染物對(duì)植物根系的影響。

公告號(hào)為CN102180730B的對(duì)比文件，公開了一種殺線蟲微生物有機(jī)肥的制備方法，在其背景技術(shù)中介紹到由于過多施用化學(xué)肥料而導(dǎo)致土壤退化腐殖質(zhì)惡化的問題，逐漸引起人們的重視。經(jīng)研究，長期過多地施用化學(xué)肥料，會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié)和退化，有機(jī)質(zhì)含量低下以及腐殖質(zhì)惡化等問題，但是對(duì)于這些植物受到侵害的數(shù)據(jù)未提到具體的研究檢測方法，更未能提供一種有效地檢測裝置來對(duì)植物根系受到環(huán)境污染時(shí)的生長情況作出研究測試。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于：提供一種操作簡單便于研究的測定土壤特定位置污染物對(duì)植物根系影響的裝置及方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：包括植物種植區(qū)、根系生長區(qū)、根系掃描區(qū)及植物根系附近土壤特定部位污染脅迫區(qū)；所述根系生長區(qū)的一側(cè)邊連接橫置且透明的根系掃描區(qū)；所述植物根系附近土壤特定部位污染脅迫區(qū)的出口插入在根系掃描區(qū)內(nèi)植物根系附近土壤的特定部位；所述植物根系附近土壤特定部位污染脅迫區(qū)的進(jìn)口在根系掃描區(qū)外部；所述植物種植區(qū)架設(shè)在根系生長區(qū)的頂部；所述植物根系附近土壤特定部位包括植物根系主根的頂部附近土壤、中部附近土壤和底部附近土壤，各個(gè)側(cè)根的中部附近土壤和底部附近土壤。

通過將根系生長區(qū)和根系掃描區(qū)分開，且根系掃描區(qū)橫置，有效解決了加入的污染物由于重力的作用，自然會(huì)流入土壤底部，污染物不能在根系的特定部位長期停留的問題；也方便植物根系沿根系掃描區(qū)底壁生長，然后通過植物根系附近土壤特定部位污染脅迫區(qū)的進(jìn)口向根系掃描區(qū)根系附近土壤特定部位施加污染物。不論是加入單一污染物還是復(fù)合污染物，或是一次或多次，間隔或持續(xù)加入，均可以在根系掃描區(qū)外部進(jìn)行，無需將根系拔出。不僅減少對(duì)植株根系損壞，而且操作簡化了很多，提高研究的便捷性以及效率。

優(yōu)選地，所述植物種植區(qū)包括種植箱、注水口及光源；所述種植箱呈上口大下口小的漏斗狀箱體；所述種植箱的頂壁上固定有光照朝向種植箱內(nèi)部的光源；所述種植箱的側(cè)壁上開設(shè)有注水口；所述注水口內(nèi)嵌入噴水嘴；噴水嘴通過進(jìn)水管連接至水源。