果树根系观测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种果树根系观测系统，属于果树种植技术领域，包括观测池，设于地面以下，呈立方体状，由四个侧面以及一个底面的混凝土墙体围成，所述观测池的顶面敞开，所述观测池内用于放置土壤并种植果树；观测孔，设于观测池的侧面混凝土墙上，所述观测孔为多个；以及观测管，为透明材质，穿设于所述观测孔内并伸入到所述观测池内部，内设支架支撑观测管，外设插管测量机构带动根系观测仪完成根系观测。旨在提供一种能够准确地快速地对果树根系的生长状况进行观测的装置以及方法。

【技术实现步骤摘要】
果树根系观测系统
本专利技术属于果树种植
，更具体地说，是涉及一种果树根系观测系统。
技术介绍
根系作为果树吸收、疏导、合成、贮藏、分泌、调节、固定和支持的重要器官，在果树生长发育中起着不可忽视的作用，它是树体整体发育的基础和中心。但是由于根系分布于地表以下，且影响其分布的因子较多，现有的研究均是针对其中一个或某几个因素进行的，利用现有的研究手段并不能反映果树根系生长发育、形态结构及分布的真实状况。如何方便准确的对果树的根系进行生长观测，对果树的种植和培育有着重要的意义，传统的观测手段是利用挖掘法、土芯法、洗根法、根窗法等进行观测。挖掘法、土芯法、洗根法等在实施操作过程中不可避免造成根系破坏和损失，且无法实现同一树体的全程连续观测；根窗法由于透明玻璃观测面与外界接触较多，外界光照、温度影响着根系生长。传统的根系观测方法存在一定的误差和局限性，无法满足根系研究的实际需求，如何在自然生长的条件下对果树的根系生长进行观测，是现今急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种果树根系观测系统，旨在能够准确地快速地对果树根系的生长状况进行观测。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种果树根系观测系统，包括：观测池，设于地面以下，呈立方体状，由四个侧面以及一个底面的混凝土墙体围成，所述观测池的顶面敞开，所述观测池内用于放置土壤并种植果树；观测孔，设于观测池的侧面混凝土墙上，所述观测孔为多个；以及观测管，为透明材质，穿设于所述观测孔内并伸入到所述观测池内部。作为本申请的另一实施例，所述观测池为多个且相邻的两个观测池之间共用2-3个侧面，每个观测池至少一个侧面外露并用于开设所述观测孔。作为本申请的另一实施例，还包括根窖，所述根窖内设有人工通道，所述人工通道处设有滑轨，所述滑轨上设有用于行走的插管测量操作机构。作为本申请的另一实施例，所述插管测量操作机构包括：行走机构，用于沿滑轨长度方向移动，所述行走机构借助于伺服电机驱动；升降气缸，设于行走机构上，且推顶端朝上；水平气缸，设于所述升降气缸的推顶端，且推顶方向朝向所述观测池的侧部；根系观测仪，设于所述水平气缸的推顶端，所述根系观测仪借助于所述行走机构、升降气缸以及水平气缸的驱动，其观测探头可插入和拔出所述观测管；以及控制器，用于控制所述伺服电机、升降气缸以及水平气缸动作。作为本申请的另一实施例，所述观测孔在所述侧面上呈多排多列的形式开设，与所述侧面的竖向中线相邻的两列观测孔距离竖向中线的距离分别为15cm和30cm，位于竖向中线两侧的任意两个相邻列观测孔之间的距离均为30cm，任意两排所述观测孔之间的距离为25cm。作为本申请的另一实施例，所述观测管套设有双层密封胶圈，所述观测管伸入观测池内的长度为观测池宽度的三分之二。作为本申请的另一实施例，所述观测池内设有用于支撑观测管的支架，所述支架包括竖向设置的PVC管以及搭接在所述PVC管上的横向设置的不锈钢角钢，所述不锈钢角钢用于支撑所述观测管。作为本申请的另一实施例，所述观测池采用钢筋混凝土结构，内壁长宽均为3米，壁厚20厘米，池深4.2米，相邻观测池池壁共用且壁厚20厘米，所述根系观测池池底厚度为30厘米，所述观测池的池底部中央开设有边长1米的正方形排水孔，所述观测池的池壁以及底部均设有防水层。作为本申请的另一实施例，所述观测池均位于根窖内部，所述根窖的长度45米，宽度19.8米，深度4.0米，所述根窖内部设有40个所述观测池，所述根窖底面为30厘米厚钢筋混凝土结构，且设有防水层，所述根窖池壁采用30厘米厚钢筋混凝土结构，内侧墙壁粉刷涂料，外侧墙壁设有防水层，所述根窖顶面层采用10厘米厚C30钢筋混凝土结构，顶面做防水处理，顶面层覆盖10厘米厚回填土。作为本申请的另一实施例，所述根窖内设有楼梯、电动升降平台和移动式升降台。本专利技术的一种果树根系观测系统，有益效果在于：能够很好地对果树的根系生长进行观测，方便准确，并且果树是生长在具有较大空间的观测池内，并且位于地面以下，受外界环境的影响很小，能够最大限度的模拟自然生长环境，并且在对根系进行观测也是通过人进入到地下实现的，通过相关的仪器伸入到观测管内，对根系的生长定期进行观测和测量，效果很好，极大的提高了对果树根系生长观测的准确性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供观测孔的布设结构示意图图2为本专利技术实施例提供的观测池的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的根窖的俯视图。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本专利技术提供的果树根系观测系统进行进一步的说明。请参阅图1、图2和图3，本专利技术提供一种果树根系观测系统，包括：观测池，设于地面以下，呈立方体状，由四个侧面以及一个底面的混凝土墙体围成，所述观测池的顶面敞开，所述观测池内用于放置土壤并种植果树；观测孔，设于观测池的侧面混凝土墙上，所述观测孔为多个；以及观测管，为透明材质，穿设于所述观测孔内并伸入到所述观测池内部。在本实施方式中，观测池底面中央开长宽各1.0米的孔与地下连通，起到排水作用。所述观测池深4.2米，所述观测池内用于放置土壤并种植果树。观测池分两层填充，下层填充河沙，厚2.0米，上层填充适于栽植果树的土壤，厚2.0米。地下根窖观测池顶面层采用10厘米厚C30钢筋混凝土结构，顶部做防水处理，顶面层覆盖10厘米厚回填土，以减少顶面混凝土吸散热量对果树生长发育的影响。观测池用于放置土壤，整个观测池是位于地面以下的，能够极大的防止外界环境的干扰，其由混凝土墙体围成，并且顶面没有混凝土，顶面是敞开的，果树便种植在观测池内部，进行生长，具体地，本实施方式中是通过观测孔并且穿设观测管的方式实现观测的，将观测管插入到观测孔内，并且直接伸入到土壤中，通过相关的仪器进入到观测管内，从而对根系的生长进行观测，当不观测的时候，则观测管的露出端则覆盖上管帽即可。作为本专利技术提供的果树根系观测系统的一种具体实施方式，所述观测池为多个且相邻的两个观测池之间共用2-3个侧面，每个观测池至少一个侧面外露并用于开设所述观测孔。观测池为多个，可以用于种植多个果树，并且相邻的观测池之间是同用一个侧面的，这样可以最大限度的避免外界环境的影响，优选地，多个观测池采用相互接触的两排形式设计，这样可以保证尽量减少观测池侧面外露。作为本专利技术提供的果树根系观测系统的一种具体实施方式，还包括根窖，所述根窖内设有人工通道，所述人工通道处设有滑轨，所述滑轨上设有用于行走的插管测量操作机构。作为本专利技术提供的果树根系观测系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种果树根系观测系统，其特征在于，包括：/n观测池，设于地面以下，呈立方体状，由四个侧面以及一个底面的混凝土墙体围成，所述观测池的顶面敞开，所述观测池内用于放置土壤并种植果树；/n观测孔，设于观测池的侧面混凝土墙上，所述观测孔为多个；以及/n观测管，为透明材质，穿设于所述观测孔内并伸入到所述观测池内部。/n

【技术特征摘要】
1.一种果树根系观测系统，其特征在于，包括：
观测池，设于地面以下，呈立方体状，由四个侧面以及一个底面的混凝土墙体围成，所述观测池的顶面敞开，所述观测池内用于放置土壤并种植果树；
观测孔，设于观测池的侧面混凝土墙上，所述观测孔为多个；以及
观测管，为透明材质，穿设于所述观测孔内并伸入到所述观测池内部。


2.如权利要求1所述的果树根系观测系统，其特征在于，所述观测池为多个且相邻的两个观测池之间共用2-3个侧面，每个观测池至少一个侧面外露并用于开设所述观测孔。


3.如权利要求1所述的果树根系观测系统，其特征在于，还包括根窖，所述根窖内设有人工通道，所述人工通道处设有滑轨，所述滑轨上设有用于行走的插管测量操作机构。


4.如权利要求3所述的果树根系观测系统，其特征在于，所述插管测量操作机构包括：
行走机构，用于沿滑轨长度方向移动，所述行走机构借助于伺服电机驱动；
升降气缸，设于行走机构上，且推顶端朝上；
水平气缸，设于所述升降气缸的推顶端，且推顶方向朝向所述观测池的侧部；
根系观测仪，设于所述水平气缸的推顶端，所述根系观测仪借助于所述行走机构、升降气缸以及水平气缸的驱动，其观测探头可插入和拔出所述观测管；以及
控制器，用于控制所述伺服电机、升降气缸以及水平气缸动作。


5.如权利要求1所述果树根系观测系统，其特征在于，所述观测孔在所述侧面上呈多排多列的形式开设，与所述侧面的竖向中线相邻的两列观测孔距离竖向中线的距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨素苗，石海强，杜纪壮，秦立者，段鹏伟，马筱建，张宏伟，于利国，刘宝素，梁义春，王东晨，种军，尼群周，徐国良，
申请(专利权)人：河北省农林科学院石家庄果树研究所，
类型：发明
国别省市：河北;13