本发明专利技术涉及一种草本植物茎流测量装置及其冠层截留量测量装置，包括移动框架和茎流量收集机构，所述的移动框架包括左框架和右框架，所述左框架和右框架的延长杆通过锁扣机构固定在一起，形成草本植物固定部，水平杆和延长杆上设置有滑道；茎流量收集机构包括分别设置在左框架和右框架上的垂直的根部固定板、第一导流板、第二导流板、第一集水箱、第一称重传感器和第二称重传感器。本发明专利技术将一行的植物作为整体来测定径流量，下部采用吸水填料与植物底部茎秆接触，有效的收集植物径流，降低对植物茎秆的损伤，提高测量的准确性；上部采用两块导流板，有效地避免雨水进入茎流收集机构，使得植物茎秆的雨水收集更迅速，更准确。更准确。更准确。
【技术实现步骤摘要】
一种草本植物茎流测量装置及其冠层截留量测量装置
[0001]本专利技术涉及一种草本植物茎流测量装置及其冠层截留量测量装置，属于流量测定装置。
技术介绍
[0002]冠层截留是指降雨过程中部分雨水被植物地上部分截留，暂时滞留于叶片、茎干表面及叶鞘内，之后通过蒸发以水汽形式回归大气，导致到达地表降雨量减少的一个物理学过程。冠层截留量显著影响植物气体交换和生产力形成等方面。植被冠层截留过程是复杂的，受多种因素综合影响，因地域、植被类型和生育阶段的不同而存在差异，这就给准确获取冠层截留量带来了困难。
[0003]冠层截留测定方法可分为2类：第一类是采取各种手段对冠层截留量进行测定的直接观测法；第二类是基于水量平衡原理的间接观测法。
[0004]其中，直接法需要对农作物刈割，操作复杂、对同一株作物不能多次测量。
[0005]间接观测法为I（截留量）= P（总降雨量）
–
T（穿透雨量）
–
S（茎流量）P（总降雨量）用单独雨量计测量，T（穿透雨量）可在作物下方设置雨量计，但是S（茎流量）的测量非常繁琐，也不容易测准。
[0006]现有植物茎流量测定的装置主要集中在树木、茎秆比较粗的植物，采用固定机构，固定在植物的树干上，进行茎流的收集。但是对于草本植物来说，上述方法效果不好，存在以下原因：1、草本植物的茎秆中空，木质部不发达，含木质化细胞少，支持力弱的植物，固定机构很容易造成植物茎秆损伤，导致植物死亡，而且也会影响水分在植物内部的流通，造成截留量测定不准确；2、草本植物，尤其是小麦、大麦、稻谷等种植密度大，茎秆之间几乎没有空隙，导致其单株固定测量不容易。
技术实现思路
[0007]本专利技术提供了一种草本植物茎流测量装置及其冠层截留量测量装置，解决了现有茎流测定装置不能准确测定草本植物茎流的问题。
[0008]本专利技术采用的技术方案为：一种草本植物茎流测量装置，包括移动框架和茎流量收集机构，所述的移动框架包括左框架和右框架，所述的左框架和右框架为镜面结构，所述的左框架包括底板、上层框架和调平脚；所述的底板通过立柱与所述的上层框架固定在一起，所述的调平脚安装在底板上；所述的上层框架包括方形框架、水平杆和延长杆，所述的延长杆设置在方形框架的两端，所述的水平杆与所述的延长杆平行设置，固定在方形框架上；所述左框架和右框架的延长杆通过锁扣机构固定在一起，形成草本植物固定部，所述的水平杆和延长杆对应的方形框架上设置有滑道；所述的茎流量收集机构包括分别设置在左
框架和右框架上的垂直的根部固定板、向外倾斜的第一导流板、向内倾斜的第二导流板、第一集水箱、第一称重传感器和第二称重传感器，所述的根部固定板上设置有支撑板，所述的支撑板上设置有承重板，所述的承重板与第二导流板之间设置有吸水填料，所述的第一称重传感器设置在承重板下面，所述的第一导流板和第二导流板的连接部设置有导水孔，所述的导水孔通过集水管与所述的第一集水箱连通，所述的第二称重传感器设置在第一集水箱上；左框架和右框架上的根部固定板通过弹性连接机构连接在一起，所述的根部固定部通过连接件与所述的滑道安装在一起。
[0009]优选地：所述的第一导流板的顶部设置有转动连接部，所述的转动连接部包括与第一导流板的顶部轴连接的倾斜板和垂直固定板，所述的倾斜板通过销轴与所述的第一导流板安装在一起，所述的垂直固定板通过弹性连接机构连接在一起。
[0010]优选地：所述的倾斜板的边缘设置有遮雨板。
[0011]优选地：所述的吸水填料贴近第二导流板和承重板的部位设置有隔水层。
[0012]优选地：所述的第一导流板上设置有微型水泵，所述的微型水泵的进水口与所述的吸水填料连通，所述的微型水泵的出水口与所述的第一集水箱连通。
[0013]优选地：所述的弹性连接机构包括螺栓、螺母以及设置在螺栓上的弹簧。
[0014]优选地：本专利技术还包括土壤湿度传感器，所述的土壤湿度传感器设置在草本植物固定部位置的土壤内。
[0015]本专利技术也提供了一种草本植物冠层截留量测量装置，包括本专利技术的草本植物茎流测量装置、穿透雨量收集机构和降水量测定机构；所述的穿透雨量收集机构包括一个一边展开、剩余三边向上折起来的集水盒、收卷辊、第二集水箱和第三称重传感器，所述的收卷辊通过支撑架与所述的滑道安装在一起，所述的集水盒展开的一边缠绕在收卷辊上，所述的第一集水箱设置在底板上，所述的第二集水箱通过集水管与所述的集水盒连通，所述的第三称重传感器设置在第二集水箱上。
[0016]优选地：所述的降水量测定机构包括支架和雨量记录仪，所述的雨量记录仪安装所述的支架上，所述的支架的高度2
‑
3米。
[0017]优选地：所述的草本植物冠层截留量测量装置还包括控制系统、显示器和电源，所述的控制系统采用可编程单片机，所述的显示器、电源、第一称重传感器、第二称重传感器、第三称重传感器、微型水泵和雨量记录仪分别与所述的控制系统连接。
[0018]本专利技术的有益效果：本专利技术与现有技术相比，其有益效果为：本专利技术根据小麦、大麦、小米等粮食作用播种习性，草本植物一般成行种植，密度大，导致成行植物的中间几乎没有穿透雨量，都是茎流量；而且草本植物茎中空，易损。因此本专利技术将一行的植物作为整体来测定径流量，下部采用吸水填料与植物底部茎秆接触，有效的收集植物径流，降低对植物茎秆的损伤，提高测量的准确性；上部采用两块导流板，有效地避免雨水进入茎流收集机构，使得植物茎秆的雨水收集更迅速，更准确。
[0019]本专利技术中的茎流量收集机构固定在滑道，可以根据不同作用的种植密度，调整茎流收集的范围，使得茎流收集更准确、有效。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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。
[0021]图1为本专利技术的草本植物茎流测量装置的主视图结构示意图；图2为本专利技术的草本植物茎流测量装置的左视图结构示意图；图3为本专利技术中的一种移动框架的结构示意图；图4为图1的A部放大图；图5为本专利技术的草本植物冠层截留量测量装置的主视图结构示意图；图6为本专利技术的草本植物冠层截留量测量装置的左视图结构示意图（图中不包含降水量测定机构）；图7为本专利技术中的另一种移动框架的结构示意图；图8为本专利技术的集水盒的结构示意图；图9为本专利技术的控制系统的结构框图；图中，1为第二导流板，2为微型水泵，3为根部固定板，4为集水管，5为滑道，6为调平脚，7为立柱，8为方形框架，9为倾斜板，10为螺栓，11为弹簧，12为垂直固定板，13为草本植物固定部，14为第一导流板，15为导水孔，16为吸水填料，17为隔水层，18为承重板，19为支撑板，20为第一称重传感器，21为锁扣机构，22为第二称重传感器， 23为第一集水箱，24为连接件，25为遮雨板，26为延长本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种草本植物茎流测量装置，其特征在于：包括移动框架和茎流量收集机构，所述的移动框架包括左框架和右框架，所述的左框架和右框架为镜面结构，所述的左框架包括底板、上层框架和调平脚；所述的底板通过立柱与所述的上层框架固定在一起，所述的调平脚安装在底板上；所述的上层框架包括方形框架、水平杆和延长杆，所述的延长杆设置在方形框架的两端，所述的水平杆与所述的延长杆平行设置，固定在方形框架上；所述左框架和右框架的延长杆通过锁扣机构固定在一起，形成草本植物固定部，所述的水平杆和延长杆对应的方形框架上设置有滑道；所述的茎流量收集机构包括分别设置在左框架和右框架上的垂直的根部固定板、向外倾斜的第一导流板、向内倾斜的第二导流板、第一集水箱、第一称重传感器和第二称重传感器，所述的根部固定板上设置有支撑板，所述的支撑板上设置有承重板，所述的承重板与第二导流板之间设置有吸水填料，所述的第一称重传感器设置在承重板下面，所述的第一导流板和第二导流板的连接部设置有导水孔，所述的导水孔通过集水管与所述的第一集水箱连通，所述的第二称重传感器设置在第一集水箱上；所述的左框架和右框架上的根部固定板通过弹性连接机构连接在一起，所述的根部固定部通过连接件与所述的滑道安装在一起。2.根据权利要求1所述的一种草本植物茎流测量装置，其特征在于：所述的第一导流板的顶部设置有转动连接部，所述的转动连接部包括与第一导流板的顶部轴连接的倾斜板和垂直固定板，所述的倾斜板通过销轴与所述的第一导流板安装在一起，所述的垂直固定板通过弹性连接机构连接在一起。3.根据权利要求2所述的一种草本植物茎流测量装置，其特征在于：所述的倾斜板的边缘设置有遮雨板。4.根据权利要求1所述的一种草本植物茎流测量装置，其特征在于：所述的吸水填料...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯亚阳，贾艳辉，李金山，孙秀路，李鹏，
申请(专利权)人：中国农业科学院农田灌溉研究所，
类型：发明
国别省市：
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