一种模拟放牧践踏试验装置

本技术属于畜牧业，具体涉及一种模拟放牧践踏试验装置。

背景技术：

1、草地生态系统是自然生态系统的重要组成部分，有防风、固沙、保土、调节气候、净化空气、涵养水源等生态功能，对维系生态平衡、地区经济、人文历史具有重要地理价值。放牧是草地生态系统最主要的利用方式，放牧家畜通过采食、排泄物归还和践踏等方式影响植物-土壤-土壤生物系统的各个环节，进而影响草地植被生产力、多样性及养分循环等过程。相比于采食和排泄物归还，践踏对草地的作用具有直接、持久的特点。践踏可改变植物种子在土层中的分布，也影响土壤透水、透气性，造成降水入渗和水分可获得性的变化，从而影响植物幼苗建植和群落稳定。

2、开展放牧践踏对不同区域、植被类型和土壤类型草地生态系统植物群落结构组成、物种多样性、功能性状权衡、植被-土壤-微生物互馈关系、系统功能维持等方面的影响研究，可为草地生态系统合理载畜量核算和指标体系制定，草畜平衡评估、草地资源科学管理和可持续利用提供理论依据。

3、然而现实放牧践踏难以把控，不确定性大。中国专利cn201344930y公开了一种放牧家畜模拟践踏器，在模具平台与驱动模具平台做上下往复运动的驱动装置间设置一个万向铰链，但是该装置无直接读取模拟践踏时施加的作用力的大小。因此，需要一种能够提供模拟践踏的试验装置来直观地模拟羊只放牧对草地植被践踏的作用力，为草地生态系统的管理和评估提供数据支持。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种模拟放牧践踏试验装置，通过该装置模拟羊只放牧过程中对草地的践踏压强，从而能够直观地获取到放牧对草地植被践踏的作用力，为草地生态系统的管理和评估提供数据支持。

2、为实现前述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案包括：

3、一种模拟放牧践踏试验装置，包括支架、手持部和测力单元，所述手持部固定在所述支架和所述测力单元之间，使得所述手持部、所述支架和所述测力单元连接为一个整体；

4、所述测力单元位于所述支架的中线上；

5、所述支架具有两个相对设置的第一模具端和第二模具端；

6、所述第一模具端和所述第二模具端的端部分别安装有第一蹄形模具和第二蹄形模具；

7、执行模拟放牧践踏操作时施加作用力于所述测力单元上，所述测力单元可显示作用在所述第一蹄形模具和所述第二蹄形模具的作用力的大小。

8、优选地，所述第一蹄形模具和所述第二蹄形模具之间的距离为目标模拟放牧牲畜的前后蹄的距离。

9、优选地，所述第一模具端和第二模具端通过连接部相连形成u字形结构，所述手持部与所述u字形支架连接部固定连接。

10、优选地，所述手持部与所述连接部的连接端位于所述手持部的中点。

11、优选地，所述连接部与所述手持部的连接端的两侧分别设有一个可以调节长度的伸缩杆，可通过调节所述伸缩杆的长度来调节所述第一模具端和所述第二模具端的间距。

12、优选地，所述测力单元包含弹簧测力计和测力计连接杆，所述弹簧测力计通过所述测力计连接杆与所述手持部相连。

13、优选地，所述弹簧测力计和所述测力计连接杆位于所述第一模具端和所述第二模具端之间的中线上，使得作用力能够均匀地作用在两端的所述蹄形模具上。

14、优选地，施加在所述支架上的作用力等于所述目标模拟放牧牲畜的平均体重。

15、优选地，所述第一蹄形模具和所述第二蹄形模具分别可拆卸的固定在所述第一模具端和所述第二模具端。

16、优选地，所述第一蹄形模具和所述第二蹄形模具分别通过焊接固定在所述第一模具端和所述第二模具端上，或一体成型。

17、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

18、(1)本实用新型提供的模拟放牧践踏试验装置轻巧便携，结构简单，制作成本低，使用方便，试验操作简单易行等优点。

19、(2)本实用新型提供的模拟放牧践踏试验装置可以直接读取模拟践踏时施加作用力的大小，为后续研究提供数据支持。

20、(3)本实用新型提供的模拟放牧践踏试验装置，适用性极强，不仅能够适用于羊群放牧的模拟试验，其它例如牛群等也适用，尤其是对品种和体重不同的牲畜群的放牧践踏强度能够提供直观可靠的数据资料，可实现草地生态系统合理载畜量评估的定量分析，适宜于大面积推广使用。

技术特征：

1.一种模拟放牧践踏试验装置，其特征在于，包含：支架、手持部和测力单元；

2.根据权利要求1所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述第一蹄形模具和所述第二蹄形模具之间的距离为目标模拟放牧牲畜的前后蹄的距离。

3.根据权利要求2所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述第一模具端和所述第二模具端通过连接部相连形成u字形结构；

4.根据权利要求3所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述手持部与所述连接部的连接端位于所述手持部的中点。

5.根据权利要求4所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述连接部与所述手持部的连接端的两侧分别设有一个可以调节长度的伸缩杆，可通过调节所述伸缩杆的长度来调节所述第一模具端和所述第二模具端的间距。

6.根据权利要求5所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述测力单元包含弹簧测力计和测力计连接杆，所述弹簧测力计通过所述测力计连接杆与所述手持部相连。

7.根据权利要求6所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述弹簧测力计和所述测力计连接杆位于所述第一模具端和所述第二模具端之间的中线上，使得作用力能够均匀地作用在两端的所述蹄形模具上。

8.根据权利要求6或7所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：施加在所述支架上的作用力等于所述目标模拟放牧牲畜的平均体重。

9.根据权利要求8所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述第一蹄形模具和所述第二蹄形模具分别可拆卸的固定在所述第一模具端和所述第二模具端。

10.根据权利要求8所述的模拟放牧践踏试验装置，其特征在于：所述第一蹄形模具和所述第二蹄形模具分别通过焊接固定在所述第一模具端和所述第二模具端上，或一体成型。

技术总结
本技术揭示了一种模拟放牧践踏试验装置。模拟放牧践踏试验装置包含支架、手持部和测力单元；手持部将支架和测力单元连接为一个整体，支架具有相对设置的第一模具端和第二模具端，第一模具端和第二模具端上设有蹄形模具，两蹄形模具之间的间距为成年目标模拟放牧牲畜前后蹄的平均距离；测力单元包括一个测力计和测力计连接杆，测力计连接杆将测力计手持部连接起来。进行模拟践踏时，操作人员按照目标模拟放牧牲畜的平均体重施加等同作用力在测力计上，并直接读取施加作用力数值。本申请轻巧便携，操作简单，直接读取的模拟践踏作用力数值可为天然和人工草地草畜平衡理论分析提供直接的数据支持。

技术研发人员：何玉惠,刘新平,程莉,胡鸿姣,徐远志,孙姗姗
受保护的技术使用者：中国科学院西北生态环境资源研究院
技术研发日：20221230
技术公布日：2024/1/12