一种分根培养实验仓的制作方法

本发明属于植物无土栽培技术领域，具体涉及一种分根培养实验仓。

背景技术：

分根培养实验是将植物置于特制容器中，在温室、网室或人工气候室等设施中在人工模拟或人为控制条件下进行的植物栽培实验。

植物根茎是吸收水分和养分的主要器官，也是各种激素、有机酸和代谢物质同化与合成的重要场所，在植物生长发育、生理功能和物质代谢过程中发挥着重要的作用。部分植物在进行分根培养时，需要将植物的根茎分别放置在不同浓度的营养液中进行培养和观察。

授权公告号为cn202396262u的中国实用新型专利就公开了一种实验用分根无土栽培定制箱，包括箱体、箱盖和用于放置植株的定植杯，箱盖盖合于箱体顶部，箱体内设置有将箱体分隔成两个隔间的分隔板，箱盖上与分隔板相对应的位置设有与定植杯配合的定植孔，定植杯由上连接环、下连接环和设置在上、下连接环之间的支撑杆构成笼形结构，在箱盖上设置有用于向箱体内注入营养液的加液孔，箱体侧壁的底部设置有用于排放营养液的放水孔。

在向箱体内加液时，一旦加液过量，两个隔间内的营养液就会没过分隔板混在一起，影响实验结果，并且当营养液中产生代谢垃圾漂浮物时，无法直接清除，只能通过放水孔将营养液全部排出，再通过加液孔注入新的营养液，不但操作麻烦，还会造成营养液的浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种分根培养实验仓，以解决现有技术中在向隔仓内加入营养液时各隔仓内的营养液容易混在一起影响实验结果以及各隔仓内的垃圾漂浮物清除不方便的问题。

为实现上述目的，本发明提供的分根培养实验仓的技术方案为：

一种分根培养实验仓，包括仓体，仓体内设置有将仓体分隔成至少两个独立的根系培养隔仓的分隔件，相邻两个根系培养隔仓由一个分隔件隔开，分隔件内设有与根系培养隔仓连通的供根系培养隔仓内的营养液溢出的溢流通道，各根系培养隔仓分别与至少一个溢流通道连通，仓体上设置有与溢流通道连通的供溢出营养液排出仓体的排出口；或者相邻两个根系培养隔仓由两个分隔件隔开，两个分隔件之间设有与根系培养隔仓连通的供根系培养隔仓内的营养液溢出的溢流通道，各根系培养隔仓分别与至少一个溢流通道连通，仓体上设置有与溢流通道连通的供溢出营养液排出仓体的排出口。

有益效果为：当相邻两个根系培养隔仓通过一个分隔件隔开时，在分隔件内设置连通根系培养隔仓的溢流通道，仓体上还设置有与溢流通道连通的排出口，在进行加液时，如果出现加液过量的状况，过量的营养液将依次经过溢流通道和排出口排出仓体，也就是说，由于溢流通道的存在，任何一个根系培养隔仓中的营养液在加入过量时，都不会流入其他根系培养隔仓中，避免多个根系培养隔仓的营养液混合在一起，影响实验结果；同理，当相邻两个根系培养隔仓通过两个分隔件隔开时，过量的营养液仍然通过溢流通道排出仓体；另外，当营养液中产生代谢垃圾漂浮物时，可以通过向对应的根系培养隔仓中加入大量的营养液，使代谢垃圾漂浮物升高直至能够通过溢流通道以及排出口排出仓体，方便各根系培养隔仓内的垃圾漂浮物的清除，而不需要将营养液全部排出再更换新营养液，避免了营养液的浪费。

进一步的，分隔件的朝向根系培养隔仓的侧壁面上设置有供根系培养隔仓内的营养液流入溢流通道内的溢流进口，所述溢流进口低于分隔件的顶端。

有益效果为：溢流进口低于分隔件的顶端，这样即使营养液加入过量，营养液也可以及早的通过溢流通道排出，而不用等到没过分隔件的顶端才能排出，这样根系培养隔仓中加入的营养液就不是很多，可以避免浪费；另外在需要过量加液以使代谢垃圾漂浮物排出仓体，不需要加入过多的营养液就能实现，从而减少了加入营养液的量，节约了营养液。

进一步的，相邻两个根系培养隔仓由一个分隔件隔开，分隔件包括围成各根系培养隔仓的分隔件侧壁以及连接各分隔件侧壁的连接壁，各分隔件侧壁之间间隔设置，所述溢流进口设置在各分隔件侧壁上。

有益效果为：相邻两个根系培养隔仓通过一个分隔件隔开，分隔件由两个间隔设置的分隔件侧壁和连接在两个间隔件侧壁之间的连接壁构成，这样两个分隔件侧壁之间就为中空结构，分隔件重量比较轻，不但方便分隔件的加工制造，而且还方便溢流通道的设置。

进一步的，所述连接壁位于各分隔件侧壁的底端而构成分隔件的与仓体底部接触的底壁，所述溢流通道的供营养液流出的溢流出口设置在连接壁上，所述排出口设置在仓体的底部且与溢流出口对应。

有益效果为：连接壁位于各分隔件的底端且直接与仓体底部接触，使得分隔件的竖直截面为u形，这样就在两分隔件侧壁之间形成了u形空间，方便设置溢流通道；溢流出口设置在连接壁上，并且排出口设置在仓体的底部，方便从仓体底部排液，结构简单，方便加工。

进一步的，分根培养实验仓还包括连接溢流进口、溢流出口以及排出口的溢流管，所述溢流通道由溢流管的内腔构成。

有益效果为：营养液通过溢流管流出仓体，溢流管的内腔构成了专用的溢流通道，这样营养液就不会残留在两分隔件侧壁之间，从而使分根培养实验仓更为整洁、干净，也方便了分根培养实验仓的清理。

进一步的，所述分隔件的顶部设置有用于放置植株的放置件，放置件上设置有与各根系培养隔仓对应的供植株的根茎穿过的穿孔。

有益效果为：在放置件设置供植株的根茎穿过的穿孔，方便对植株进行分根操作，从而方便对植株进行分根培养实验。

进一步的，放置件为放置板，放置板包括位于分隔件顶部的平板以及与平板相连并向各根系培养隔仓顶部斜向上延伸的斜板，所述穿孔设置在斜板上。

有益效果为：放置件包括水平板和斜向上延伸的斜板，有效防止植株在放置板上发生倾斜而导致的歪倒，并且，斜板逐渐向上延伸，便于植株的根茎经由穿孔穿过，使用方便。

进一步的，各根系培养隔仓的仓壁上均设置有用于搅拌营养液的搅拌装置，搅拌装置包括旋转动力源和与旋转动力源传动连接的搅拌轴，搅拌轴上设置有搅拌叶，搅拌装置还包括与搅拌轴同轴并与各搅拌叶固定相连以随搅拌轴同步旋转的搅拌筒，搅拌筒的筒壁上设置有过流孔。

有益效果为：设置搅拌装置，能够不断对营养液进行搅拌，保证营养液内的营养物质扩散均匀，便于植株根茎吸收和生长，同时，搅拌装置有利于营养液的流动，避免代谢毒素堆积在根茎附近影响植株生长；在搅拌筒的筒壁上设置过流孔，有利于营养液的流动，而且，搅拌叶位于搅拌筒中，使得搅拌装置不会与植株根茎发生缠绕并避免对植株根茎造成伤害。

进一步的，仓体的与各根系培养隔仓对应的仓体侧壁上均设置有进液管、仓体底壁上均设置有排污管。

有益效果为：在仓体侧壁上设置进液管，以及在仓体底壁上设置排污管，方便对分根培养实验仓内的营养液进行更换和加液。

附图说明

图1为本发明的分根培养实验仓实施例的结构示意图；

图2为图1中搅拌装置的结构示意图；

图中，1-分根培养实验仓；2-分隔件；21-溢流进口；22-溢流出口；23-排出口；3-放置板；31-平板；32-斜板；4-穿孔；5-左根系培养隔仓；6-右根系培养隔仓；7-溢流管；8-排污管；9-进液管；10-搅拌装置；11-电机；12-搅拌轴；13-搅拌叶；14-搅拌筒；15-过流孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

本发明的分根培养实验仓的实施例，如图1和图2所示，分根培养实验仓1包括容纳营养液的仓体和设置在仓体内将仓体分隔为两个独立的根系培养隔仓的分隔件2，分隔件2的顶部设置有用于放置植株的放置件，分隔件2内设有与根系培养隔仓连通的供根系培养隔仓内的营养液溢出的溢流通道，仓体上设置有与溢流通道连通的排出口23。

具体的，分根培养实验仓1包括长方体式仓体，分隔件2设置在仓体的中部并沿仓体的宽度方向延伸，将分根培养实验仓1分隔为左根系培养隔仓5和右根系培养隔仓6，当然在其他实施例中，分隔件2也可以沿仓体的长度方向延伸。分隔件2包括围成左根系培养隔仓5的左分隔件侧壁、围成右根系培养隔仓6的右分隔件侧壁、与左分隔件侧壁和右分隔件侧壁一体设置的连接壁，连接壁设置在左、右分隔件侧壁的底端，并且连接壁构成了分隔件2的与仓体底部接触的底壁，左、右分隔件侧壁间隔设置，使分隔件2形成竖直截面为u形的中空结构。

在左、右隔件侧壁上均设置有供对应的根系培养隔仓内的营养液溢出的一个溢流进口21，即溢流进口21低于分隔件2的顶端，在连接壁上设置有供营养液流出的溢流出口22，一个溢流出口22对应一个溢流进口21，在仓体的底部设置有与溢流出口22对应连通的排出口23，排出口23供溢出营养液排出仓体，排出口23、溢流出口22以及溢流进口21一一对应并构成一组，每一个根系培养隔仓都对应设置有一组。分根培养实验仓1还包括依次连接对应的溢流进口21、溢流出口22以及排出口23的两个溢流管7，各溢流管7的内腔形成连通对应的根系培养隔仓与仓体外部的溢流通道，两个溢流管7均伸出仓体外部，在各溢流管7上设置有控制对应溢流管7开闭的流量控制阀。在各根系培养隔仓的侧壁的上部还设置有进液管9，进液管9出口的水平高度高于溢流进口21的高度，以便于向各根系培养隔仓加入新的营养液，方便营养液及时得到更换和补充，在各进液管9上也设置有控制进液管9开闭的流量控制阀。

放置件即为设置在分隔件2的顶部用于放置植株的放置板3，放置板3包括位于分隔件2顶部并将分隔件2的顶端封闭的平板31、与平板31一体连接并分别向各根系培养隔仓顶部斜向上延伸的两个斜板32，平板31水平设置，在斜板32上设置有分别与左根系培养隔仓5和右根系培养隔仓6对应的两个穿孔4，各穿孔4设置在对应斜板32的中部，各穿孔4用于供植株的根茎穿过，并使根茎伸入到各根系培养隔仓的营养液中进行分根培养实验。在各穿孔4的内圆周壁上还设置有海绵垫，以防止根茎在穿孔4内部受到挤压而造成损坏，保证植株的健康成长。

在各根系培养隔仓的仓体侧壁靠近底部的位置还对应安装有用于搅拌营养液的搅拌装置10，如图2所示，搅拌装置10包括为搅拌装置10提供动力的电机11、搅拌轴12、搅拌叶13和柱状搅拌筒14。其中，搅拌轴12密封转动装配在仓体侧壁上，搅拌轴12的一端与电机11传动连接，另一端伸入根系培养隔仓内部，搅拌叶13固定在搅拌轴12的外周面上，搅拌筒14与搅拌轴12同轴设置，并且搅拌筒14内壁与搅拌叶13固定连接，以使搅拌筒14伴随搅拌轴12同步旋转。搅拌轴12的长度小于搅拌筒14的长度，而且柱状搅拌筒14的外周表面光滑，距离植株的根茎较远，搅拌叶13和搅拌筒14并不会与根茎发生缠绕，对根茎造成伤害。搅拌叶13和搅拌轴12均位于搅拌筒14内部，在搅拌筒14的筒壁上间隔设置有多个过流孔15，以利于营养液的流动。通过搅拌轴12和搅拌叶13带动搅拌筒14旋转，对营养液不断进行搅拌，保证营养液内的营养物质扩散均匀。同时，为了避免根茎受到损害，搅拌筒14上的过流孔15的开口边角处设置倒角。

在各根系培养隔仓的底部均设有排污管8，排污管8连通仓体内部和仓体外部，在排污管8上设有控制排污管8开闭的流量控制阀，排污管8能够及时排出对应的根系培养隔仓内部的代谢垃圾，保障根系培养隔仓内的生长环境。

在分根培养实验仓1的顶部设有与仓体适配的顶盖（图中未示出），在顶盖上设置有圆孔，以供植株的根茎穿过圆孔放置在放置板3上，通过圆孔防止植株倾斜歪倒。

本实施例的分根培养实验仓可以提供一组观察实验，实验时，先将植株先穿过顶盖上的圆孔并放置在放置板3上，植株的根茎分为两份并分别穿过放置板3上对应的穿孔4，以使根茎伸入左根系培养隔仓5和右根系培养隔仓6的营养液中，盖上顶盖，通过进液管9分别向左根系培养隔仓5和右根系培养隔仓6中加入两种不同浓度的营养液，即可以开始进行分根培养实验。在实验过程中，可以开启搅拌装置10对营养液进行搅拌，以使营养物质扩散均匀，并防止代谢毒素堆积。当向根系培养隔仓内加液过量时，过量的营养液将通过溢流管7排出仓体外；当根系培养隔仓内的营养液上层存有代谢垃圾漂浮物时，通过进液管9向对应根系培养隔仓中加入过量营养液，当液面高于溢流进口21时，代谢垃圾漂浮物通过溢流管7排出。在需要对营养液进行更换或需要清洗根系培养隔仓时，直接打开排污管8的阀门，即可将对应根系培养隔仓内的营养液全部排出，通过进液管9通入营养液，或者通入清水进行清理即可。

在本实施例中，仓体上设置有进液管和排污管，在其他实施例中，可以不设置进液管，直接打开顶盖，直接向对应的根系培养隔仓中加入营养液；也可以不设置排污管，在需要更换营养液时，直接打开顶盖，将营养液倾倒出来，或者在仓体底部安装一个阀门，来进行排污工作。

在本实施例中，在根系培养隔仓的仓壁上设置有搅拌装置，搅拌装置包括电机、搅拌叶、搅拌轴和搅拌筒，在其他实施例中，可以不设置电机，通过手摇驱动，搅拌轴伸出仓体的一端可以设置摇柄，通过摇动摇柄驱动；另外在其他实施例中，在根系完全触碰不到搅拌装置的情况下，还可以只设置搅拌叶进行搅拌；当然在其他实施例中，也可以不设置搅拌装置。

在本实施例中，放置件为放置板，放置板包括平板和斜板，在其他实施例中，可以将放置件设置为笼状筒体，笼状筒体的侧壁上设置有供根茎伸出的孔隙。

在本实施例中，在分隔件的顶部设置有放置件，在其他实施例中，可以不设置放置件，植株的根茎直接横跨支撑在分隔件上，并分隔为两份，或者分隔件具有一定的壁厚，可以将植株放置在分隔件上，并分隔件上设置供根茎穿过的穿孔；再或者将植株固定在顶盖上，根茎分成若干份并伸入各根系培养隔仓中。

在本实施例中，溢流通道由溢流管的内腔构成，在其他实施例中，可以不设置溢流管，营养液直接通过溢流进口流入分隔件，并汇合在两分隔件侧壁之间，通过排出口流出，此时，分隔件自身形成溢流通道。

在本实施例中，连接壁位于各分隔件侧壁的底端，在其他实施例中，连接壁可以设置在各分隔件侧壁的中部，形成一个h形结构，溢流管穿过连接壁并与仓体外部连通。

在本实施例中，相邻两个根系培养隔仓通过一个分隔件隔开，分隔件包括两侧壁和连接两侧壁的底壁，在其他实施例中，可以设置两个独立的分隔件，两个分隔件为平行间隔设置的分隔板，两个分隔板固定在仓体底部，将分根培养实验仓分隔为两个根系培养隔仓和位于中间的由两个分隔板和仓体底部围成的u形空间，将溢流进口分别设置在两个分隔板上，溢流管位于u形空间内，或者不设置溢流管，u形空间构成溢流通道。

在本实施例中，分根培养实验仓包括两个根系培养隔仓，在其他实施例中，也可以通过设置多个分隔件，将分根培养实验仓分隔为多个独立的根系培养隔仓，就比如，可以设置四个依次垂直设置的分隔板，将分根培养实验仓分隔为四个独立的根系培养隔仓，四个根系培养隔仓中注入不同的营养液。

在本实施例中，在分隔件上设置有溢流进口，溢流进口低于分隔件的顶端，在其他实施例中，分隔件上可以不设置溢流进口，就比如，当相邻两个根系培养隔仓由一个上端开口的中空结构的分隔件或者两个独立间隔设置的分隔件分隔开时，在分隔件上或者两个分隔件之间均会形成一个u形空间，此时，均将放置板在前后方向上的长度设置成小于分隔件的长度，放置板的前后两端与仓体侧壁之间具有间隔，也即放置板在前后方向上比分隔件要短，放置板的前后两端未与仓体侧壁接触，当根系培养隔仓中的营养液过多时，营养液就会从分隔件的位于放置板前后两侧的顶部漫出到溢流通道中，最终排出仓体外。

在本实施例中，分隔件为一体设置的中空结构，在其他实施例中，分隔件可以为实心结构，在分隔件内部设置连通左、右根系培养隔仓与仓体外部的t形通道，两个隔仓溢出的营养液在t形通道汇流并通过排出口流出仓体；或者在分隔件内部设置两个独立的l形通道，一个l形通道对应一个根系培养隔仓，各根系培养隔仓溢出的营养液通过对应的l形通道流出仓体。

在本实施例中，一个根系培养隔仓对应一个溢流通道，在其他实施例中，一个根系培养隔仓可以通过两个或者两个以上的溢流通道排出过多的营养液。