试验用模拟增温容器的制作方法

本实用新型涉及植物暖房技术领域，特别涉及一种试验用模拟增温容器。

背景技术：

近年来“温室效应”不断加强，使得大气温度显著增加，据预测，到本世纪末，气温将升高1.5~4.5℃。温度是绝大多数植物进行生长发育的主要影响因子，气候变暖使得植物的生长发育和各种代谢过程受到极大的影响，因此受到社会的极大关注。为研究大气增温环境对不同植物的影响，近年来，学者一般采用两种技术方法来模拟增温环境。1.红外线辐射加热法:该方法采用能散发红外线的碳纤维加热管，将其安装在需要增温的植物周围，接通电源使其加热，使用温度监测仪对温度进行监测，并据此调整红外加热管的数量，以达到需要增温的幅度，该方法大多用于中等大小且树形规整的乔木。2.采用开顶式生长室（OTC）模拟法:开顶式生长室可以根据植物的大小被设计成不同的形状与规格，但总体框架都是由铝合金或不锈钢材料结合有机玻璃组装而成，顶部开口，底部与地面紧密接触，四周的玻璃可以根据所需温度的高低进行自由开关，该方法大多用于体积较小的盆栽幼苗或生长周期短暂可以在气室建成后进行栽植的植物。

但是上述两种技术方法具有以下问题：1.红外线辐射加热法存在的问题：

（1）该方法需要耗费巨大的电力资源，尤其在试验周期较长的情况下，不仅经济成本高也不利于可持续发展。且试验基地大多地处偏僻环境，条件落后，自然环境恶劣，在接通电路方面存在或多或少的不便，并且电路在风吹日晒环境下容易老化，可能会引发不必要的意外事故。（2）该方法所使用的红外加热管很难实现植物各部位的均匀增温，尤其是树形不规整、体型稍大、树叶茂密的多年生乔木树种，很难满足试验的精准需求。2.开顶式生长室（OTC）模拟法存在的问题：（1）该方法的材料和人工成本都比较高。（2）对于多年生乔木树种，在现有的植株上建构此框架比较困难，在建构好的框架里从新栽植植株耗时太久，且无法实现当年开花结果。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种使用简单、成本低且能够适用于不同高度和宽度植物的试验用模拟增温容器。

一种试验用模拟增温容器，包括架体、棚膜、温度感应装置，所述架体从四周和顶部将植物围住，并能根据植物的大小调节容积，所述棚膜匹配覆盖在架体上构成封闭空间，以对植物保温和防风，所述棚膜上设有可调节大小的开口以用于通风和降温，所述温度感应装置设置在棚膜和架体构成的封闭空间内，以感应环境的温度，辅助人工对温度进行调节。

优选的，所述架体包括底部支架和顶部支架，所述底部支架的底端可插于植物周围的土地里，所述顶部支架的底端与底部支架的顶端连接，棚膜覆盖在底部支架和顶部支架上，以将植物围在棚膜构成的封闭空间内。

优选的，所述底部支架包括数个底部支杆、数个连接架、数个滑动定位件，所述数个底部支杆分别环绕设在植物的周围，所述滑动定位件的中间能够在底部支杆上滑动并固定，所述连接架的端部与滑动定位件的两边铰接，所述任意一个连接架位于两个相邻的底部支杆之间，数个连接架通过滑动定位件铰接将数个底部支杆连接固定在一起；所述底部支杆包括套管、升降杆、紧定螺母，所述升降杆套设于套管中，并能在套管的上端进行升降，根据植物的高度进行高度调节，所述紧定螺母与套管螺纹连接，旋紧紧定螺母能对升降杆进行固定；所述套管上设有定位板，定位板上设置有数个定位孔，数个定位孔在定位板的竖直方向上均匀分布，连接杆通过定位孔与套管连接。

优选的，所述套管的下端设有锥形细杆，以便于插入土壤，所述锥形细杆的旁边还设有踏板，以便于人工通过脚踩将锥形细杆插入土壤。

优选的，所述连接架包括两个连接杆，所述两个连接杆的中间通过一个转轴铰接，使两个连接杆形成交叉，且两个连接杆之间交叉形成的夹角在0°和180°之间，每根连接杆的两端都设有第一销孔，通过销孔与滑动定位件铰接。

优选的，所述滑动定位件包括马蹄形滑块、第一插销、第二插销，所述马蹄形滑块中间的间隙与定位板的厚度相匹配，所述马蹄形滑块的两边设有第二销孔，所述第二销孔的大小与定位孔的大小相匹配，所述第一插销通过第二销孔和定位孔将马蹄形滑块固定在定位板上，所述马蹄形滑块的两边还设有两个凸起，凸起上设有第三销孔，连接杆的第一销孔与凸起上的第三销孔相匹配，所述第二插销通过第一销孔和第二销孔将连接杆固定在滑动定位件上。

优选的，所述顶部支架包括数个顶部支杆，所述顶部支杆的数量与数个底部支杆的数量相同，数个顶部支杆的底端与数个底部支杆的顶端分别铰接，所述数个顶部支杆的顶端连接在一起。

优选的，所述棚膜上设有开口，开口的周围设有拉链，人工通过拉链调节开口大小。

优选的，所述温度感应装置包括温度传感器和显示器，所述温度传感器和显示器电连接，所述温度传感器安装在植物上以检测植物周围环境的实时温度，所述显示器安装在棚膜上，以显示温度传感器监测出来的温度。

本实用新型的有益效果在于：试验用模拟增温容器的架体和棚膜均能进行组装，安装容易，且能节约成本；架体从四周和顶部将植物围住，并能根据植物的大小调节容积，因此能够适用于不同高度和宽度植物的试验；棚膜匹配覆盖在架体上构成封闭空间，以对植物保温和防风，棚膜上设有可调节大小的开口以用于通风和降温，利用温度感应装置感应环境的温度，辅助人工对温度进行调节，因此升温措施方便易行，使用简单，易于推广。

附图说明

图1为所述试验用模拟增温容器的外部结构示意图。

图2为所述试验用模拟增温容器的内部结构示意图。

图3为所述底部支杆的局部示意图。

图4为所述滑动定位件的局部示意图。

图5为所述温度感应装置的控制模块图。

图中：试验用模拟增温容器10、架体20、底部支架21、底部支杆211、套管2111、定位板21111、定位孔21112、锥形细杆21113、踏板21114、升降杆2112、紧定螺母2113、连接架212、滑动定位件213、马蹄形滑块2131、第一插销2132、第二插销2133、顶部支架22、顶部支杆221、棚膜30、开口31、温度感应装置40、温度传感器41、显示器42。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。

参见图1，本实用新型实施例提供了一种试验用模拟增温容器10，包括架体20、棚膜30、温度感应装置40，所述架体20从四周和顶部将植物围住，并能根据植物的大小调节容积，所述棚膜30匹配覆盖在架体20上构成封闭空间，以对植物保温和防风，所述棚膜30上设有可调节大小的开口31以用于通风和降温，所述温度感应装置40设置在棚膜30和架体20构成的封闭空间内，以感应环境的温度，辅助人工对温度进行调节。

本实用新型的有益效果在于：试验用模拟增温容器10的架体20和棚膜30均能进行组装，安装容易，且能节约成本；架体20从四周和顶部将植物围住，并能根据植物的大小调节容积，因此能够适用于不同高度和宽度植物的试验；棚膜30匹配覆盖在架体20上构成封闭空间，以对植物保温和防风，棚膜30上设有可调节大小的开口31以用于通风和降温，利用温度感应装置40感应环境的温度，辅助人工对温度进行调节，因此升温措施方便易行，使用简单，易于推广。

所述架体20包括底部支架21和顶部支架22，所述底部支架21的底端可插于植物周围的土地里，所述顶部支架22的底端与底部支架21的顶端连接，棚膜30覆盖在底部支架21和顶部支架22上，以将植物围在棚膜30构成的封闭空间内。

参见图2，所述底部支架21包括数个底部支杆211、数个连接架212、数个滑动定位件213，所述数个底部支杆211分别环绕设在植物的周围，所述滑动定位件213的中间能够在底部支杆211上滑动并固定，所述连接架212的端部与滑动定位件213的两边铰接，所述任意一个连接架212位于两个相邻的底部支杆211之间，数个连接架212通过滑动定位件213铰接将数个底部支杆211连接固定在一起；所述底部支杆211包括套管2111、升降杆2112、紧定螺母2113，所述升降杆2112套设于套管2111中，并能在套管2111的上端进行升降，根据植物的高度进行高度调节，所述紧定螺母2113与套管2111螺纹连接，旋紧紧定螺母2113能对升降杆2112进行固定；所述套管2111上设有定位板21111，定位板21111上设置有数个定位孔21112，数个定位孔21112在定位板21111的竖直方向上均匀分布，连接杆通过定位孔21112与套管2111连接。

本实用新型的架体20主要由镀锌方管组成，底部支架21的底部支杆211和连接架212可以通过安装的数量和位置适应不同植物，底部支架和棚膜可根据需要围成圆柱状、立方体状或三棱柱状以及其它多棱柱状等，高度也可自由选择。

参见图3，所述套管2111的下端设有锥形细杆21113，以便于插入土壤，所述锥形细杆21113的旁边还设有踏板21114，以便于人工通过脚踩将锥形细杆21113插入土壤。

所述连接架212包括两个连接杆，所述两个连接杆的中间通过一个转轴铰接，使两个连接杆形成交叉，且两个连接杆之间交叉形成的夹角在0°和180°之间，每根连接杆的两端都设有第一销孔，通过销孔与滑动定位件213铰接。

参见图4，所述滑动定位件213包括马蹄形滑块2131、第一插销2132、第二插销2133，所述马蹄形滑块2131中间的间隙与定位板21111的厚度相匹配，所述马蹄形滑块2131的两边设有第二销孔，所述第二销孔的大小与定位孔21112的大小相匹配，所述第一插销2132通过第二销孔和定位孔21112将马蹄形滑块2131固定在定位板21111上，所述马蹄形滑块2131的两边还设有两个凸起，凸起上设有第三销孔，连接杆的第一销孔与凸起上的第三销孔相匹配，所述第二插销2133通过第一销孔和第二销孔将连接杆固定在滑动定位件213上。

所述顶部支架22包括数个顶部支杆221，所述顶部支杆221的数量与数个底部支杆211的数量相同，数个顶部支杆221的底端与数个底部支杆211的顶端分别铰接，所述数个顶部支杆221的顶端连接在一起。

所述棚膜30上设有开口31，开口31的周围设有拉链，人工通过拉链调节开口31大小。

没有拉链的时候可以采用人工剪裁的方法调节开口31的大小，用记号笔在棚膜30上标记需要剪裁窗口的尺寸（尽量较小），用剪刀沿标记剪下其中的三面，保持剪口平整，剪掉的部分可卷起用扎带固定，日后可以再根据需要适当扩大（继续剪裁）或缩小（取下扎带，用透明胶带粘合即可）窗口，以达到不同幅度的升温目的，操作简便易行，成本低廉，效果显著。有拉链的时候，通过拉开拉链调节形成开口31的大小。

人工能够对覆盖在顶部的棚膜30进行颜色的选择，不同色彩的棚膜30具有不同的功用。赤色膜能够透视红光，阻挠其它色彩光线进入，有利于植物光合作用的效果，同时能够进步含糖量和长茎，适用于水稻禾苗、甜菜、胡萝卜、韭菜的栽培；蓝色膜保温效果和升温效果较好，有利于水稻育秧、培养矮壮禾苗，还可用于花生、蔬菜、草莓等农作物；绿色膜能够削减可见光照耀，然后下降地上杂草的光合效果，起到除杂草的效果，一起增产效果很好，多用于草莓、番茄、瓜类、茄子等蔬菜，还能使茄子有光泽、上色更好；紫色农膜有利于作物营养的添加和堆集，能够进步作物产值和质量，紫色农膜能够让紫光透光率添加，短紫光有使作物矮化和增厚叶片的效果，所以紫色农膜合适茄果类、绿叶蔬菜栽培；银灰农膜又名避蚜膜，有杰出的防病、防蚜虫和白粉虱及改良蔬菜质量的效果，适用于夏季蔬菜、瓜类、烟草的掩盖栽种；黑白双色膜首要效果是降温，白色一面可反射光线，而黑色一面避免光线通过，然后下降地表温度，合适夏秋季瓜果防晒降温运用。

参见图5，所述温度感应装置40包括温度传感器41和显示器42，所述温度传感器41和显示器42电连接，所述温度传感器41安装在植物上以检测植物周围环境的实时温度，所述显示器42安装在棚膜30上，以显示温度传感器41监测出来的温度。

采用自制的升温容器来模拟升温环境，对温度进行监测，并通过观察显示器42，根据实时监测的温度调节棚膜30上开口31的大小，以用来调节温度。

在一较佳实施方式中，根据5年生的灵武长枣的树高和冠幅设计而成的试验用模拟增温容器10，包括四个底部支杆211、四个连接架212、八个滑动定位件213和四个顶部支杆221，所述四个底部支杆211分别设在植物的四周，相邻的底部支杆211间距为2m，将四个连接架212的端部与滑动定位件213的两边铰接，并根据四个连接架212的端部的位置在底部支杆211上滑动八个滑动定位件213并固定，形成一个底部为2×2m的正方形区域，使灵武长枣树位于中间，根据灵武长枣树的高度调节升降杆2112，调节总高度为1.7m时旋紧紧定螺母2113，固定升降杆2112，将四个顶部支杆221的底端与四个底部支杆211的顶端分别铰接，并把四个顶部支杆221的顶端通过连接头连接在一起。

上述架体20的材料选用镀锌的方管，口径为4×4cm，材质轻巧耐用，价格经济实惠，市面均可买到，可根据实际需要长短和数量自行购买，再按设计将方管进行焊接，焊接口喷防锈漆防锈效果较好。

根据主框架的周长与高度将棚膜30裁剪为长8.5m宽2.5m的长方形，再覆裹于框架四周，因镀锌方管的棱角平滑，而棚膜30又是一体化的剪裁，因此容器各面之间属于无缝拼接，用宽度为4×4cm的直角形软塑料板贴于镀锌方管的两个面，并用钻尾螺丝加密固定，覆膜框架的每个外边都如此固定，选用的无色透明的优质棚膜为常见且价格实惠的材料，既满足了试验需求，又大大降低了成本，且相比其他的升温措施方便易行。

在灵武长枣树的周围放置紫藤科技ZWSN-C-A系列农用温室型多路无线数据采集设备，对温度进行实时监测，根据监测温度的高低，对棚膜30上的开口31进行大小调节。这一产品安装简单，支持云服务技术，可随时通过手机、平板、电脑查询采集数据，除了监测温度，还能够监测光照度、CO2浓度、土壤水分、土壤温度，使得在实际使用时人工对植物的生长环境有更清楚的了解，并通过调节这些数据对植物的生长进行控制。

本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。