植物根系研究装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种植物根系研究装置及方法，涉及植物根系研究技术领域，解决了植物根系研究时采样困难、施工不便的技术问题。该装置包括位于植株周围的井体、筒体和导流管，筒体位于井体内，导流管位于筒体内，井体与筒体之间、筒体与导流管之间均填充有基质层，筒体的周壁上穿置有连通孔；导流管与外界大气相连通，导流管包括相连通的第一侧管和第二侧管，第一侧管的管内径大于第二侧管的管内径，且第一侧管的管壁上设置有导流孔，导流孔连通筒体的内腔和导流管的内腔。该装置能够引导植物根系较为迅速的向装置内的导流管区域生长，使用工具将该装置从地下拔起，就能够调查、研究该装置内的与根系有关的内容，采样简单，施工方便。便。便。

【技术实现步骤摘要】
植物根系研究装置及方法


[0001]本专利技术涉及植物根系研究
，尤其是涉及一种植物根系研究装置及方法。

技术介绍

[0002]根系作为植物吸收、疏导、合成、贮藏、分泌、调节、固定和支持的重要器官，在植物生长发育中起着不可忽视的作用。根系对于植物尤其是多年生的木本影响尤为重要，它是树体整体发育的基础和中心。虽然人们深知地上部和地下部生长的相互关系，特别是在逆境土壤条件下，遇到了涉及水分、养分、生态方面的种种同题，而影响了植物根系的发育状态，进而制约了生产的有效性。然而在生产中，由于植物根系受到土壤理化性状、生物生态因素及其树体其它部分的综合影响，表现出生物时空效应的极为复杂性，加之观测研究上的困难——分布于地下、多年生、结构复杂、体系庞大，致使人们对其研究远不如地上部分深入、系统和全面。
[0003]根系生态学研究对象包括草本、灌木、景观园林及森林等各种植被类型，研究内容涉及到根系发育的形态和构型、根系寿命与周转、根系生长与碳消耗、根系生理代谢与养分和水分的吸收、根系与真菌和土壤动物的关系等。
[0004]目前，对植物根系的研究，主要通过采用简单或经典挖掘法、经典针板法、剖面法、根窖/地下走廊法、土钻法、内生长法、N平衡法及微根管技术等。
[0005]本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有技术中的植物根系研究方法，植物根系采样困难、施工不便、获取周期性差等问题，影响了植物根系的有关研究。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种植物根系研究装置及方法，以解决现有技术中存在的在进行植物根系研究时采样困难、施工不便、获取周期性差等技术问题
。
本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0008]本专利技术提供的植物根系研究装置，包括位于植株周围的井体、筒体和导流管，其中：
[0009]所述筒体位于所述井体内，所述导流管位于所述筒体内，所述井体与所述筒体之间、所述筒体与所述导流管之间均填充有基质层，所述筒体的周壁上设置有连通孔；
[0010]所述导流管与外界大气相连通，所述导流管包括相连通的第一侧管和第二侧管，所述第一侧管的管内径大于所述第二侧管的管内径，且所述第一侧管的管壁上设置有导流孔，所述导流孔连通所述筒体的内腔和所述导流管的内腔。
[0011]优选的，所述导流管还包括底部管，所述第一侧管和所述第二侧管连通于所述底部管的两侧，且所述导流管呈U形结构。
[0012]优选的，所述连通孔在所述筒体的侧壁和/或底壁上均匀间隔布置。
[0013]优选的，所述筒体的上端与地表面之间存在有设定距离，所述连通孔的孔径大小
范围为0.01m
‑
0.2m。
[0014]优选的，所述导流孔沿所述第一侧管的长度方向均匀间隔布置。
[0015]优选的，所述井体竖直设置或者相较于地表面倾斜设置。
[0016]本专利技术还提供了一种植物根系研究方法，基于上述植物根系研究装置，该方法包括：
[0017]在植株周围的根域内挖设所述井体；
[0018]将所述筒体置于所述井体内；
[0019]将所述导流管置于所述筒体内；
[0020]在所述筒体与所述井体之间填充基质层；
[0021]在所述导流管与所述筒体的周壁之间填充基质层。
[0022]优选的，在植株的根域内设置一个以上的所述井体，使位于不同所述井体内的所述筒体所处的深度不同。
[0023]优选的，使至少两个所述井体与所述植株设置于同一直线上，位于同一直线上的所述井体间隔布置；
[0024]设置至少两组所述井体，每组中的所有所述井体与所述植株位于同一直线上，且不同组中的所述井体位于经过所述植株的不同直线上。
[0025]优选的，取样时，将所述筒体、所述导流管、所述筒体与所述导流管之间的所述基质层共同从所述井体内拔出。
[0026]本专利技术提供的植物根系研究装置及方法，与现有技术相比，具有如下有益效果：由于第一侧管的管内径大于第二侧管的管内径，因此，第二侧管内的压力大于第一侧管内的压力，地表的空气、水分等流体能够经第一侧管进入并经第二侧管流出，空气、水分在筒体的导流管内处于流通状态；基质层为植物根系提供营养物质；且由于导流孔和连通孔的存在，基于植物根系的向水性、向气性、向肥性等趋化习性，该装置能够引导植物根系较为迅速的向装置内的导流管区域生长，同时将植物根系产生的二氧化碳带出。根系经过一定时间的生长，按照研究需求，可使用工具将该装置从地下拔起，就能够调查、研究该装置内的与根系有关的内容，采样简单，施工方便。
附图说明
[0027]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。
[0028]图1是本专利技术植物根系研究装置的结构示意图；
[0029]图2是本专利技术植物根系研究装置从井体内拔出时的结构示意图；
[0030]图3是本专利技术植物根系研究装置中井体相较于植株的分布方式。
[0031]图中100、井体；200、植株；300、地表面；1、筒体；2、导流管；21、第一侧管；22、第二侧管；23、底部管；3、基质层；4、导流孔；5、连通孔。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。
[0033]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0034]本专利技术实施例提供了一种植物根系研究装置及方法，可使用工具将该装置从地下拔起，就能够调查、研究该装置内的与根系有关的内容，采样简单，施工方便，获取周期灵活。
[0035]下面结合图1
‑
图3对本专利技术提供的技术方案进行更为详细的阐述。
[0036]实施例一
[0037]如图1
‑
图3所示，本实施例提供了一种植物根系研究装置，包括位于植株200周围的井体100、筒体1和导流管2，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物根系研究装置，其特征在于，包括位于植株周围的井体、筒体和导流管，其中：所述筒体位于所述井体内，所述导流管位于所述筒体内，所述井体与所述筒体之间、所述筒体与所述导流管之间均填充有基质层，所述筒体的周壁上设置有连通孔；所述导流管与外界大气相连通，所述导流管包括相连通的第一侧管和第二侧管，所述第一侧管的管内径大于所述第二侧管的管内径，且所述第一侧管的管壁上设置有导流孔，所述导流孔连通所述筒体的内腔和所述导流管的内腔。2.根据权利要求1所述的植物根系研究装置，其特征在于，所述导流管还包括底部管，所述第一侧管和所述第二侧管连通于所述底部管的两侧，且所述导流管呈U形结构。3.根据权利要求1所述的植物根系研究装置，其特征在于，所述连通孔在所述筒体的侧壁和/或底壁上均匀间隔布置。4.根据权利要求1所述的植物根系研究装置，其特征在于，所述筒体的上端与地表面之间存在有设定距离，所述连通孔的孔径大小范围为0.01m
‑
0.2m。5.根据权利要求1所述的植物根系研究装置，其特征在于，所述导流孔沿所述第一侧管的长度方向均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊德平，熊唯嘉，刘明萱，王敏增，乔丽，
申请(专利权)人：熊唯嘉，
类型：发明
国别省市：