多功能沉水植物形态观测培养箱及使用方法与流程

本发明涉及沉水植物生长培养、观察技术领域，具体地说是一种多功能沉水植物形态观测培养箱及使用方法。

背景技术：

虽然沉水植物在辽阔水域与湿地发挥了重要的经济价值和生态功能，但是，特殊的水域生长条件使得沉水植物的研究非常受限。目前，关于沉水植物的研究普遍通过采集植株个体与组织部件的方式进行观察与测量，然而，由于沉水植物抗逆境和抗干扰能力较弱，采集植株与组织部件的实验方法对沉水植物植株有损伤，不利于其正常生长，严重影响后继长期、动态观察。本发明提供了一种集合植株培养与动态观测于一体的多功能沉水植物形态观测培养箱，得以实现在沉水植物培养过程中对其生长状况进行原位无损害观测与可持续的生长动态观察，为沉水植物的培养与长状况观测提供了高效且强大的工具。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多功能沉水植物形态观测培养箱及使用方法，用于实现对沉水植物的培养、观察。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：多功能沉水植物形态观测培养箱，它包括箱体，其特征是，在箱体上设有进水口和出水口，在出水口上设有管阀；在箱体的前侧壁上可拆卸的安装有量尺，在量尺上设有刻度线；在箱体内设有夹持机构，所述夹持机构包括支撑杆、活动杆、支架、中心筒、圆环、径向杆和夹持单元，所述支撑杆与箱体左侧壁转动连接，在支撑杆上滑动安装有活动杆，在活动杆上铰接安装有支架，支架与活动杆之间设有锁止结构，在支架上固定有中心筒，在中心筒的外侧设有圆环，所述圆环与中心筒之间通过若干径向杆固定连接在一起，在圆环上固定有若干夹持沉水植物植株的夹持单元。

进一步地，在箱体的前侧壁上设有方形的固定块，在固定块的前端设有方形的边框，边框为柔性件，在量尺的中部设有与固定块配合的方孔；安装时，将固定块塞入方孔中并使得量尺置于边框与箱体之间。

进一步地，所述量尺包括主尺和副尺，在主尺的两端分别设有尺槽，所述副尺滑动安装在尺槽内，并在尺槽内壁上设有阻尼件。

进一步地，在副尺的末端固定有挡块。

进一步地，所述夹持单元包括固定在圆环上的植株筒、与植株筒滑动连接的延伸筒以及设置在植株筒内的夹持器。

进一步地，所述夹持器包括固定在植株筒内壁上的固定板、与固定板铰接连接的活动板、设置在固定板与活动板之间的扭簧、设置在固定板内侧和活动板内侧的软塞、设置在软塞与固定板之间以及软塞与活动板之间的连接杆。

进一步地，所述软塞和连接杆均为弹性件。

进一步地，所述锁止结构包括螺栓和锁止孔，在活动杆上固定有耳板，在耳板上设有铰接孔和锁止孔，在铰接孔中设有铰接轴，耳板通过铰接轴与支架铰接；锁止孔为两个且位于以铰接孔为圆心的圆弧上。

进一步地，在箱体的顶部可拆卸的安装有端盖，在端盖的底部设有密封条，密封条与箱体内壁紧密接触。

多功能沉水植物形态观测培养箱的使用方法，其特征是，它包括以下步骤：

(1)通过夹持机构实现对沉水植物的夹持；

(2)向箱体内加入水；

(3)通过光源为沉水植物生长提供光照，并根据需要调节光照强度；

(4)通过主尺和副尺对沉水植物进行测量。

本发明的有益效果是：本发明提供的多功能沉水植物形态观测培养箱及使用方法，可以实现对沉水植物植株的培养，培养沉水植物植株时将沉水植物的植株放置在夹持器中即可；量尺的设置，可以实现沉水植物植株的测量；且量尺可以竖向放置，也可以水平放置，以方便对竖直和水平方向上的尺寸进行测量。

附图说明

图1为本发明的正面示意图；

图2为箱体的俯视示意图；

图3为固定块的正面示意图；

图4为固定块的俯视示意图；

图5为量尺的示意图；

图6为副尺的示意图；

图7为主尺与副尺的配合示意图；

图8为夹持机构的示意图；

图9为伸缩杆的示意图；

图10为活动杆的俯视示意图；

图11为活动杆的正面示意图；

图12为夹持机构的三维示意图；

图13为夹持机构的正面示意图；

图14为夹持器的示意图；

图15为夹持单元的示意图；

图中：1箱体，11进水口，12出水口，2固定块，21边框，3主尺，31方孔，32尺槽，33副尺，34挡块，35刻度线，4支撑杆，41旋钮，42活动杆，421耳板，422铰接孔，423锁止孔，424铰接轴，425螺栓，43支架，431固定杆，44顶丝，45横轴，5中心筒，51径向杆，52圆环，53植株筒，531开口，54延伸筒，55固定板，56活动板，57软塞，58连接杆。

具体实施方式

如图1至图15所示，本发明主要包括箱体1、固定块2、量尺和夹持机构，下面结合附图对本发明进行详细描述。

如图1、图2所示，箱体1为长方体形结构，顶部敞口，以方便向箱体内放置植株。在箱体前侧壁的上部设有进水口11，在箱体前侧壁的下部设有出水口12。通过进水口向箱体内加入水，当沉水植物培养完成后，通过出水口将水箱内的水放出，在出水口上设有管阀。

在箱体的前侧壁上固定有固定块2，如图3、图4所示，固定块为长方体形的塑料块，在固定块的前端设有边框21，边框为方形结构的橡胶件，边框的内壁与固定块的外壁接触，固定块的后端与箱体前侧壁接触。

在固定块上设有量尺，如图5至图7所示，量尺包括主尺3和副尺33，主尺3为长条形结构，在主尺的中部设有方孔31，在主尺的两端分别设有尺槽32，副尺滑动设置在尺槽内；为避免副尺自行从主尺中移出，在主尺与副尺之间设有阻尼件，阻尼件为橡胶。将副尺从主尺中拉出后，可以增大量尺的长度，以满足较大长度的测量。在副尺的端部设有挡块34，以方便将副尺推入主尺或将副尺从主尺中拉出。安装时，将固定块塞入主尺上的方孔中，且使得主尺位于边框与箱体之间，此时边框将量尺挡住。方孔的尺寸与固定块的外形尺寸相同，这样量尺可以相对固定的放置在箱体上，且量尺可以位于竖直方向，也可以位于水平方向；量尺处于水平方向时，可以对水平方向的植株尺寸进行测量；量尺处于竖直方向时，可以对竖直方向的植株尺寸进行测量。

在箱体内设有沉水植物夹持机构，如图8至图15所示，夹持机构包括支撑杆4、活动杆42、支架43、中心筒5、圆环52和夹持单元，支撑杆4为圆柱形杆，在支撑杆的内腔中滑动安装有活动杆42，在支撑杆与活动杆之间设有顶丝。在支撑杆的末端固定有横轴45，在横轴上固定有旋钮41，横轴置于旋钮和支撑杆之间，在箱体的左侧壁上设有台阶孔，横轴转动安装在台阶孔的小孔中，旋钮的一部分置于台阶孔的大孔中，旋转旋钮，可以驱使支撑杆的转动。活动杆的左端位于支撑杆内，活动杆的右端固定有耳板421，在耳板上铰接有u形的支架43，在耳板上设有铰接孔422和锁止孔423，锁止孔为两个，且位于以铰接孔为圆心的圆弧上。支架通过位于铰接孔中的铰接轴424与耳板铰接连接。在支架上设有螺栓425，螺栓伸入锁止孔中时，可实现支架与耳板的相对固定。螺栓分别置于两个锁止孔中时，支架分别处于竖直状态和水平状态。螺栓、锁止孔构成了实现支架与活动杆相对固定的锁止结构。支架竖直时，沉水植物植株也竖向放置；支架水平放置时，沉水植物植株也水平放置。

在支架上固定有固定杆431，在固定杆上螺纹连接有中心筒5，如图12所示，在中心筒的外侧设有圆环52，在圆环与中心筒之间设有若干径向杆51，以实现圆环和中心筒的固定连接。在圆环上固定有若干沿周向均匀设置的植株筒53，植株筒为圆筒形结构，在植株筒的外壁上设有开口531，在植株筒的内壁上固定有半圆弧形的固定板55，在固定板上铰接安装有半圆弧形的活动板56，在固定板与活动板之间设有扭簧，在扭簧的作用下固定板和活动板围成一个整圆形。在固定板和活动板的内侧分别设有半圆弧形的软塞57，在软塞与固定板之间、软塞与活动板之间分别设有连接杆58，软塞和连接杆均为弹性件，如橡胶。软塞和连接杆均为弹性件，一方面可以对植株进行牢固夹持，而又不损害植株；另一方面当植株生长时，又能适应植株尺寸的变化。连接杆可以替换为弹簧，同样可以适应植株生长的需要。

在植株筒上套置有延伸筒54，延伸筒为圆筒，且延伸筒与植株筒滑动连接，植株筒的一端伸入到延伸筒的内部，根据沉水植物植株的高度可以调节延伸筒与植株筒的相对位置，以适应沉水植物植株的生长。固定板、活动板、软塞和连极杆构成了夹持器，植株筒、延伸筒、固定板、活动板、软塞和连极杆构成了夹持单元，若干夹持单元在圆周上均匀分布。在箱体的右侧壁上设置光源，为沉水植物的生长提供光照；光源的光照强度可调节，以满足不同沉水植物对光照的需求。

为便于调节箱体内的压强，进而利于沉水植物的生长。在箱体上方设有端盖，需要密封箱体时，将端盖扣在箱体上，在端盖底部设有密封条，密封条与箱体内壁紧密接触，进而实现对箱体的封闭。

多功能沉水植物形态观测培养箱的使用方法，包括以下步骤：

(4)通过夹持机构实现对沉水植物的夹持；

(5)向箱体内加入水；

(6)通过光源为沉水植物生长提供光照，并根据需要调节光照强度；

(7)通过主尺和副尺对沉水植物进行测量。