用于地下害虫生物测定的装置及方法与流程

本发明涉及实验室观测设备技术领域，尤其涉及一种用于地下害虫生物测定的装置及方法。

背景技术：

地下害虫是指整个生活史或生活史某个阶段生活在土壤中，危害植物地下部分(如根系、块根、地下茎、地下果实)、新播种子或近土表主茎的一类昆虫。地下害虫种类多、分布广、食性杂，可取食为害玉米、大豆、花生等多种农作物。主要的地下害虫类群有蛴螬、金针虫、地老虎、蝼蛄等，其在全国大部分省区均有分布。由于其在土壤中隐蔽为害，给防治带来了极大的困难。在当前免耕、秸秆还田耕作模式的广泛推广下，地下害虫的发生有日益严重的趋势。目前地下害虫的防治仍然以化学农药为主，给土壤和环境带来严重的威胁。

筛选对地下害虫有自然抗性的作物品种，或经过遗传修饰(转基因技术)后对地下害虫有抗性的作物品系，是有效应对地下害虫的绿色防控方法之一。抗性作物品系筛选首先要进行室内生物测定，其过程包括：种植植物、评估植物生长状况、接种试虫、对试虫产生的危害进行定性和定量观察，对待测植物的地下害虫抗性进行分级。对于转基因植物品系，在接种试虫前还需要筛选阳性转化株进行保留或移栽，移除阴性株。但由于地下害虫通常在土壤中潜伏，为害植物根部，传统的盆栽试验难以直观观察植物根系的生长状况和受地下害虫为害的程度，也难以在不损伤植物根系的情况下对植株进行移栽等操作，成为了地下害虫室内生物测定的瓶颈。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供了一种用于地下害虫生物测定的装置及方法，可无损、直观地观察植物根系生长状况和进行地下害虫测定工作，能随时进行无损植株移除和移栽操作，方便进行试虫接种和试验结果检查。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于地下害虫生物测定的装置，包括底板、两个挡板和两组相对设置的侧板，两个所述挡板分别设置于所述底板的两端，两组所述侧板分别可拆卸的设置于所述底板和各个挡板的两侧；每组所述侧板均包括遮光板和观测板，各个所述遮光板分别平行的设置于观测板外。

进一步的，两组所述侧板的两侧和底部之间分别通过固定构件可拆卸的对应连接在所述底板和各个挡板的两侧，所述底板和各个挡板均设置于两个遮光板之间，且搭接在两个所述遮光板底部之间的固定构件上。

进一步的，所述固定构件包括螺杆和螺帽，所述螺杆穿套于两组所述侧板之间，所述螺杆的一端外焊接有一个所述螺帽，另一端外活动套接一个所述螺帽，两个所述螺帽分别设置于各组所述侧板外。

进一步的，两个所述挡板分别固定设置在所述底板的两端上，且两个所述挡板的两侧分别与两组所述侧板活动连接。

进一步的，所述底板上设有一个或多个透气沥水孔，所述透气沥水孔为多个时，多个所述透气沥水孔沿所述底板的长度方向均匀排列。

进一步的，所述底板的两端分别可拆卸的连接有挡板，两个所述挡板的两侧分别与两组所述侧板活动连接，所述挡板的底部与所述底板可拆卸的连接。

进一步的，各个所述挡板的底部均设有固定螺栓，所述固定螺栓穿过任一所述透气沥水孔内，且通过锁紧螺母固定，以将各个所述挡板可拆卸的设置于所述底板的任一预设位置上，通过任一所述挡板在各个预设位置之间进行位置调整，以改变所述底板、各个挡板和两组侧板之间的空间容积。

进一步的，所述底板通过折角连接件与任一组所述侧板可拆卸式连接。

进一步的，所述遮光板的材质为非透光材料、或所述遮光板上涂覆有遮光层；所述观测板由透明材料制成。

本发明还提供了一种利用如上所述的装置进行地下害虫生物测定的方法，其特征在于，包括如下步骤：

s1、浸泡待测植物种子至出芽后备用；

s2、组装用于地下害虫生物测定的装置，所述装置包括底板、两个挡板和两组相对设置的侧板，两个所述挡板分别设置于所述底板的两端，两组所述侧板分别可拆卸的设置于所述底板和各个挡板的两侧；每组所述侧板均包括遮光板和观测板，各个所述遮光板分别平行的设置于观测板外；

s3、在所述装置内装入地下害虫生物测试基质，将出芽后的所述种子植入装置内的基质中；

s4、松开所述装置上位于同一侧的各个螺帽，拆开该侧遮光板并保留观测板，以观察植物根系生长状况；

s5、待植株生长至适宜的时期时，拆下所述装置任一侧的侧板，将适宜龄期的地下害虫按一定的虫株比接入所述装置内，装回该侧所述侧板；

s6、所述步骤s5完成后，定时记录植株生长参数，其间可拆开一侧所述遮光板并保留所述观测板，观察植物根系生长和受危害情况；一段时间后，拆下一侧所述侧板，移出待测植物，检查待测植物的根系受害情况，记录相关数据；

s7、将步骤s6所得数据进行统计分析，对比地下害虫对不同植物的危害情况，即可。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有以下有益效果：本发明的用于地下害虫生物测定的装置及方法中，装置包括底板、两个挡板和两组相对设置的侧板，两个挡板分别设置于底板的两端，两组侧板分别可拆卸的设置于底板和各个挡板的两侧，以使底板、两个挡板和两组侧板之间形成用于种植植物的空间，且便于随时进行无损植物根系的试验操作；其中，每组侧板均包括遮光板和观测板，各个遮光板分别平行的设置于观测板外，遮光板可根据观测和种植需要安装和拆卸，从而可以无损、直观地观察植物根系生长状况和进行地下害虫生物测定试验。该装置结构简单，能够方便的进行待测植物的种植、无损伤移除、移栽等操作，还能随时在生测试验过程中观察植物根系的生长情况和被危害情况，方便的进行待测植物的种植、无损伤移除、移栽等操作，同时方便试虫接种与试验结果检查。

附图说明

图1为本发明实施例一的装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一的装置的俯视图；

图3为本发明实施例二的装置的部分结构示意图；

图4为本发明实施例三的装置的部分结构示意图。

其中，1、底板；2、侧板；21、遮光板；22、观测板；3、挡板；4、螺杆；5、螺帽；6、透气沥水孔；7、固定螺栓；8、锁紧螺母；9、折角连接件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。

本实施例提供的用于地下害虫生物测定的装置及方法能够在实验室条件下，测试地下害虫对待测植物根系的危害情况，用以评价待测植物对于地下害虫的抗性，并能随时进行无损植株移除、移栽和试虫接种、结果检查等操作，突破了植物抗地下害虫室内生测的瓶颈，极大的提高了植物抗地下害虫评价的工作效率。

以下通过四个实施例详细说明本装置的结构和本方法的内容。

实施例一

如图1和图2所示，本实施例一所述的装置包括底板1、两个挡板3和两组相对设置的侧板2，两个挡板3分别设置于底板1的两端，两组侧板2分别可拆卸的设置于底板1和挡板3的两侧，以使底板1、两个挡板3和两组侧板2之间形成用于种植植物的空间，且便于随时进行无损植物根系的试验操作；其中，每组侧板2均包括遮光板21和观测板22，各个遮光板21分别平行的设置于观测板22外，遮光板21可根据观测和种植需要安装和拆卸，从而可以无损、直观地观察植物根系生长状况和进行地下害虫生物测定试验。该装置结构简单，能够方便的进行待测植物的种植、无损伤移除、移栽等操作，还能随时在生测试验过程中观察植物根系的生长情况和被危害情况，方便的进行待测植物的种植、无损伤移除、移栽等操作，同时方便试虫接种与试验结果检查。

本实施例一中，两组侧板2的两侧和底部分别通过固定构件可拆卸的对应连接在底板1和两个挡板3的两侧，底板1和各个挡板3均设置于两个遮光板21之间，且搭接在两个遮光板21底部之间的固定构件上，优选两个挡板3分别固定设置在底板1的两端上，且两个挡板3的两侧分别与两组侧板2活动连接，从而使得底板1、两个挡板3和两组侧板2之间形成上述的用于种植植物的空间。

优选遮光板21上涂覆有遮光层，以确保植物种植空间内的避光效果，遮光板21也可以优选以非透明材料作为其材质，使其同样具有上述的避光效果；优选观测板22由透明材料制成，以确保取下遮光板21后，能透过观测板22清晰直观的看到植物根系生长情况，同时满足对地下害虫的定性定量观测的要求，进一步优选观测板22的材质为玻璃、透明塑料或透明树脂中的一种或几种组合。

为了可靠实现两组侧板2之间、以及任一侧板2和底板1之间的可拆卸连接关系，优选固定构件包括螺杆4和螺帽5，螺杆4穿套于两组侧板2之间，螺杆4的一端外焊接有一个螺帽5，另一端外活动套接一个螺帽5，两个螺帽5分别设置于各组侧板2外。

具体的，优选侧板2为矩形，侧板2的四角及底部中央分别设有一安装孔，两组侧板2相对设置，其中，各组侧板2的遮光板21均设置在观测板22的外部；通过螺杆4顺次穿过两组侧板2同一位置上的对应安装孔内，以使两组侧板2分别设置在螺杆4的两端，利用螺帽5将两组侧板2锁紧固定在底板1和挡板3的两侧，利用底板1和挡板3隔开两组侧板2，以确保两组侧板2之间形成有效种植空间；当进行待测植物的根系观测或地下害虫测定时，松开各个螺杆4同一侧的螺帽5，取下该侧侧板2的遮光板21，然后重新将该侧的各个螺帽5一一对应拧紧在侧板2的观测板22外即可；当需要进行待测植物的移栽、移除等工作时，松开各个螺杆4同一侧的螺帽5，顺次取下该侧侧板2的遮光板21和观测板22即可，待移栽、移除等工作完成后，重新将该侧侧板2的观测板22和遮光板21顺次对应安装在各个螺杆4上，然后重新拧紧将该侧的各个螺帽5一一对应拧紧在侧板2的观测板22外即可。

进一步优选的，本实施例一的装置的观测板22和遮光板21分别采用透明和黑色两种颜色的亚克力板制成，厚度分别为5mm和2mm，固定构件采用304不锈钢材质、直径5mm的定制蝶形螺丝作为螺杆4，两端加设蝶形螺帽5。

需要说明的是，侧板2除了矩形，还可以采用其他形状，如圆形、椭圆形或多边形等，根据侧板2上的固定构件的设置位置保证两组侧板2之间的底板1和挡板3可靠连接，以及确保两组侧板2之间形成有效种植空间即可。

为了在种植植物时，确保植物的沥水和透气顺畅，优选在底板1上设有一个或多个贯通设置的透气沥水孔6，进一步的，可在底板1的下方设置与透气沥水孔6对应设置的排水槽，以收集溢出的水分，可进行进一步的测定工作。

实施例二

如图3所示，本实施例二的装置结构与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：本实施例二的装置中，底板1上的透气沥水孔6为多个，多个透气沥水孔6沿底板1的长度方向均匀排列，优选多个透气沥水孔6沿底板1的长度方向对称的均匀排列成两列，底板1的两端分别可拆卸的连接有挡板3，两个挡板3的两侧分别与两组侧板2活动连接，挡板3的底部与底板1可拆卸的连接。

为了确保挡板3的底部与底板1的可拆卸连接关系的可靠性，优选各个挡板3的底部均设有固定螺栓7，利用固定螺栓7穿过任一对应设置的透气沥水孔6内，且通过锁紧螺母8在底板1的下表面与固定螺栓7锁紧固定，从而将各个挡板3可拆卸的设置于底板1上对应的任一预设位置上，当需要改变种植空间的大小时，通过任一挡板3在各个预设位置之间进行位置调整，以改变底板1、各个挡板3和两组侧板2之间的空间容积，具体可以松开锁紧螺母8，将挡板3底部的固定螺栓7从透气沥水孔6抽出，然后对应插入另一位置的透气沥水孔6，从而实现挡板3的位置调节。

实施例三

如图4所示，本实施例三的装置结构与实施例二基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：本实施例三的底板1通过折角连接件9与任一组侧板2连接，以防止拆装一侧遮光板21时造成底板1、挡板3与另一侧的侧板2之间脱离，有效提高装置的连接可靠性和稳定性。

实施例四

本实施例四提供了一种装置使用方法，是基于实施例一至实施例三中任一项所述的装置提出的，该使用方法包括如下步骤：

s1、先将待测植物种子在育苗盘中浸泡2-3天，待出芽后备用；

s2、按实施例一至实施例三任一项所述的装置结构，组装用于观测植物根系和测定地下害虫的装置，装置包括底板1、两个挡板3和两组相对设置的侧板2，两个挡板3分别设置于底板1的两端，两组侧板2分别可拆卸的设置于底板1和各个挡板3的两侧；每组侧板2均包括遮光板21和观测板22，各个遮光板21分别平行的设置于观测板22外。

s3、然后在装置内装入地下害虫生物测试基质(如湿度约为20％的土壤)，装载量为装置总容积的90％，将已经发芽的种子植入装置中的土壤中；

s4、适时松开位于同一侧的各个螺帽5，拆开该侧黑色遮光板21并保留透明的观测板22，观察植物根系生长状况；

s5、待植物植株生长至适宜的时期时，拆下装置任一侧的侧板2，将适宜龄期的地下害虫(如蛴螬)按一定的虫株比接入装置内，并将该侧侧板2装回；

s6、步骤s5的接虫完成后，定时记录植株生长参数，如植物株高(或其他指标)数据，其间可拆开一侧黑色遮光板21并保留透明的观测板22，观察植物根系生长和受危害情况；一段时间后，拆下一侧侧板2，移出待测植物，检查待测植物的根系受害情况，记录相关数据；

s7、将步骤s6所得数据进行统计分析，对比地下害虫对不同植物的危害情况，即可。

综上所述，本实施例一至实施例四中，该用于地下害虫生物测定的装置及方法中，装置包括底板1、两个挡板3和两组相对设置的侧板2，两个挡板3分别设置于底板1的两端，两组侧板2分别可拆卸的设置于底板1和各个挡板3的两侧，以使底板1、两个挡板3和两组侧板2之间形成用于种植植物的空间，且便于随时进行无损植物根系的试验操作；其中，每组侧板2均包括遮光板21和观测板22，各个遮光板21分别平行的设置于观测板22外，遮光板21可根据观测和种植需要安装和拆卸，从而可以无损、直观地观察植物根系生长状况和进行地下害虫生物测定试验。该装置结构简单，能够方便的进行待测植物的种植、无损伤移除、移栽等操作，还能随时在生测试验过程中观察植物根系生长情况和被危害情况，方便的进行待测植物的种植、无损伤移除、移栽等操作，同时方便试虫接种与试验结果检查。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。