一种改善土壤肥力的微生物培养及释放装置

1.本实用新型涉及土壤肥力修复技术领域，特别涉及一种改善土壤肥力的微生物培养及释放装置。


背景技术：

2.耕地的土壤状况很大程度影响农作物的生长和收成情况。但在农业工业化措施下，许多耕地出现土壤肥力下降、盐碱化、土壤板结、重金属超标等情况。而微生物可通过提高土壤肥力、改善土壤理化性质、吸收重金属、降解农药残留等作用改良土壤。如固氮微生物、溶磷微生物以及硅酸盐细菌，能够提高土壤中作物可吸收的氮磷钾的含量；假单胞菌属菌株可降解多种农药。随着生态农业以及科技的发展，土壤微生物已成为改良土壤的可利用资源。
3.但在微生物利用方面，当前多采用的是施用微生物菌肥的方式，该方式对耕地补充了微生物的同时还直接地增加了肥力。但是直接施用微生物菌肥后，人为施加的微生物在田间存活时间短且作用土层较浅，需要长期持续施用才达到良好的土壤改良效果。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种改善土壤肥力的微生物培养及释放装置，能够持续改善土壤肥力，以实现良好的土壤改良效果。
5.本实用新型实施例的改善土壤肥力的微生物培养及释放装置，包括：培养筒；隔板，所述隔板上设置有通孔，所述隔板设置于所述培养筒的筒底上；培养基，设置于所述隔板上；喷洒装置，用于向所述培养筒内喷洒液体；以及释放组件，与所述筒底连通，所述释放组件设置于土层下，所述释放组件用于向所述土层释放微生物。
6.在进一步的实施例中，所述筒底向所述培养筒内凸起。
7.在进一步的实施例中，所述喷洒装置包括进水管和喷头，所述进水管的出水口设置于所述培养筒中，所述喷头安装于所述出水口上。
8.在进一步的实施例中，所述喷洒装置还包括电控阀门，所述电控阀门连接所述出水口和所述喷头。
9.在进一步的实施例中，还包括温湿度传感器和控制器，所述温湿度传感器与所述控制器电连接，所述温湿度传感器设置于所述培养基上，所述控制器用于控制所述电控阀门。
10.在进一步的实施例中，所述培养筒的顶部设置有光电板盖，所述光电板盖包括光电板，所述光电板盖的下方设置有蓄电池，所述光电板与所述蓄电池电连接，所述蓄电池与所述温湿度传感器、所述控制器及所述电控阀门电连接。
11.在进一步的实施例中，所述光电板盖包括依次层叠的第一透明防水层、光电板层和第二透明防水层。
12.在进一步的实施例中，所述释放组件包括第一出液管及第一单向阀，所述第一出液管一端与所述培养筒连通，所述第一出液管的另一端向土层延伸，所述第一单向阀设置于所述第一出液管的进液口处。
13.在进一步的实施例中，所述释放组件还包括第二出液管和第二单向阀，所述第二出液管一端与所述第一出液管连通，所述第二出液管的另一端向土层表面延伸，所述第二单向阀设置于所述第二出液管的出液口上。
14.在进一步的实施例中，还包括保温层，所述保温层紧贴所述培养筒内壁设置。
15.本实用新型实施例的改善土壤肥力的微生物培养及释放装置，至少具有如下有益效果：将培养筒设置在需要改善土壤肥力的土层中，将培养有微生物的培养基放在培养筒中，喷洒装置定期打开，洗脱培养基中的部分微生物并形成微生物悬浊液，微生物悬浊液通过释放组件输送到土层的不同位置，促进微生物在土层中扩散，然后利用微生物改善该区域的土壤肥力。由于培养基能够持续不断地培养微生物，不断向土层释放微生物，提高了对土壤肥力的修复能力。释放组件设置于土层下，微生物释放在较深的土层中，有利于延长微生物的寿命，增加土壤改良效果。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：
18.图1为本实用新型实施例中培养筒示意图；
19.图2为本实用新型实施例中释放组件示意图。
20.附图标记：
21.土层1，培养筒10，保温层11，隔板滤网12，隔板13，培养基20，喷头31，电控阀门32，控制器33，温湿度传感器34，光电板41，蓄电池42，进水管51，第一出液管521，第二出液管522，第一单向阀531，第二单向阀532，第一出液滤网541，第二出液滤网542，进液口100，出液口200。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所
指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
25.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
26.本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
27.参见图1，本实用新型实施例的改善土壤肥力的微生物培养及释放装置，包括培养筒10、隔板13、隔板13、培养基20、喷洒装置及释放组件。
28.具体的，隔板13上设置有通孔，隔板13设置于培养筒10的筒底上；培养基20设置于隔板13上；喷洒装置用于向培养筒10内喷洒液体；释放组件与筒底连通，释放组件设置于土层1下，释放组件用于向土层1释放微生物。改良土壤时，把培养筒10设置在需要改善肥力的土壤中，将培养有微生物的培养基20放在培养筒10中，喷洒装置定期打开，洗脱培养基20中的部分微生物并形成微生物悬浊液，微生物悬浊液通过释放组件输送到土层1的不同位置，微生物悬浊液在土层1中扩散，然后利用微生物对土壤进行肥力修复，以改善该区域的土壤肥力。由于培养基20持续不断地培养微生物，能够为土层1不断释放微生物，提高了对土壤肥力的修复能力。释放组件设置于土层下，微生物释放在较深的土层中，有利于延长微生物的寿命，增加土壤改良效果。
29.其中，微生物的种类需要根据待改良的土壤的情况进行选定。如选择单胞菌属菌株进行农药降解；选择固氮微生物、溶磷微生物以及硅酸盐细菌来降低氮磷钾的含量等。
30.进一步地，筒底向培养筒10内凸起。释放组件连接与培养筒10侧壁的筒底区域，筒底为中间区域凸起。培养基20中的微生物需要以微生物悬浊液的形式通过释放组件释放至土层1的不同位置，筒底向培养筒10凸起，有利于微生物悬浊液流入出液管。此外，筒底凸起，使得培养基20在培养筒10内高于释放组件，能够避免培养基20被微生物悬浊液浸泡，确保培养基20能够持续培养微生物，确保了培养基能够持续地向土层释放微生物，进而保证土壤肥力的修复效率。
31.进一步地，隔板13下方设置有隔板滤网12，用于拦截培养基20的残渣，防止培养基20残的渣堵塞释放组件。
32.喷洒装置包括进水管51和喷头31，进水管51的出水口设置于培养筒10中，喷头31安装于出水口上。当培养基20的温度过高或湿度过小时，喷头31打开并向培养筒10内喷水，以降低温度或增加培养筒10内的湿度，确保培养筒10内适合微生物生长。同时，水将洗脱培养基20中的部分微生物并形成微生物悬浊液。可以理解的是，当培养筒10内的温度或湿度正常时，也可以将喷头31打开，水从喷头31喷出并洗脱培养基20中的部分微生物并形成微生物悬浊液，微生物悬浊液再通过释放组件向土层1释放微生物进行土壤肥力修复。
33.进一步地，喷洒装置还包括电控阀门32，电控阀门32连接出水口和喷头31。利用电控阀门32控制喷头31，有利于提高喷头31喷水的便利性。
34.进一步地，还包括温湿度传感器34和控制器33，温湿度传感器34与控制器33电连
接，温湿度传感器34设置于培养基20上，控制器33用于控制电控阀门32。温湿度传感器34设置于培养基20上，用于检测培养基20内部环境是否适宜微生物生长。
35.在本实施例中，电控阀门32控制喷头31的开关，当温湿度传感器34检测到培养基20的温度过高或湿度过低时，向控制器33发出警报信号，控制器33控制电控阀门32开启，喷头31通过向培养筒10内喷水来降低筒内温度或增加湿度，同时水将洗脱培养基20中的部分微生物并形成微生物悬浊液。当培养筒10内的温度及湿度处于正常范围时，控制器33控制电控阀门32定时打开，水从喷头31喷出，洗脱培养基20中的部分微生物并形成微生物悬浊液。
36.在一种可能的实施方式中，培养筒10的顶部设置有光电板盖，光电板盖包括光电板41，光电板盖的下方设置有蓄电池42，光电板41与蓄电池42电连接，蓄电池42与温湿度传感器34、控制器33及电控阀门32电连接。光电板41及蓄电池42能够为培养筒10内的用电设备提供电能，使得本实用新型实施例的微生物培养及释放装置不需要外接电源，提高了实用性。
37.进一步地，光电板盖包括依次层叠的第一透明防水层、光电板41层和第二透明防水层。在光电板41的两侧设置透明防水层，以保证光电板盖内部组件在工作中不受田间雨水等环境影响。
38.进一步的，光电板盖能够独立打开，在不打开培养筒10、不影响微生物生长的情况下，能够对控制器33及蓄电池42等部件进行检修更换。
39.进一步地，参见图2，释放组件包括第一出液管521及第一单向阀531，第一出液管521一端与培养筒10连通，第一出液管521的另一端向土层1延伸，第一单向阀531设置于第一出液管521的进液口100处。第一出液管521的进液33口100与培养筒10侧壁的下部连通，微生物悬浊液从进液口100进入到第一出液管521中，随后沿第一出液管521向土层1扩散。第一单向阀531能够避免第一出液管521中的液体回流，有效防止了外部液体沿第一出液管521进入到培养筒10中，确保了培养筒10内微生物的生长。
40.进一步地，第一单向阀531处设置有第一出液滤网541，第一出液滤网541用于对微生物悬浊液作进一步过滤，避免培养基20残渣进入到第一出液管521中而造成堵塞的情况。
41.进一步地，释放组件还包括第二出液管522和第二单向阀532，第二出液管522一端与第一出液管521连通，第二出液管522的另一端向土层1表面延伸，第二单向阀532设置于第二出液管522的出液口200上。在本实施例中，第二出液管522设置有多根，多根第二出液管522分别与第一出液管521的不同位置连接。微生物悬浊液进入到第一出液管521后，分别进入到不同的第二出液管522，微生物由出液口200向土层1扩散，有利于微生物均匀扩散至土层1中。第二单向阀532的设置，能够有效避免外界液体进入得到第二出液管522中。相应的，出液口200处设置有第二出液滤网542。
42.进一步地，还包括保温层11，保温层11紧贴培养筒10内壁设置。保温层11设置在培养筒10内壁四周、培养筒10顶面和筒底。保温层11的设置，有效消除了外接温度对培养筒10内的温度的影响，进而保证培养筒10内处于适宜微生物生长的温度环境。
43.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特
征可以相互组合。