一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置

本发明涉及试验设备，具体为一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置。

背景技术：

1、根系分泌物是植物在生长过程中，根系以主动或被动方式向培养介质分泌的所有物质的总称，包括有机/无机离子、植物激素、根细胞脱落物及其分解产物等，根系分泌物的合成和分泌过程是实现植物与根际环境互作的重要途径，不仅可以改善根际土壤性质，调控根际微生物的群落组成，而且植物可以通过感受根系分泌物及其根际微生态的变化，反馈调节植物的生长。

2、在进行根系分泌物的采集试验时，一般采用溶液培养收集法或者基质培养收集法收集根系分泌物，但是这两种方法都改变了植物的正常生长环境，不能够还原反映植物在土壤中的实际分泌情况，还有的采集方式需要采集土壤，这样会破坏植物的根系环境，影响植物的生长，也降低了试验的精准度，其次，现阶段的根系分泌物采集试验装置不能够连续收集不同植物的根系分泌物，不能够自动供液、连续采集分泌物液体，功能性不强，影响试验进行，存在着一定的缺陷和不足，因此需要进行改进。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，通过优化栽培桶底部的结构，在不破坏植物根系生长环境的情况下稳定、实时进行植物根系分泌物的采集，能够保证试验数据的精准度，同时装置还设置了自动供液、采集根系分泌物液体的装置，能够连续进行不同植物根系分泌物的采集，保证数据的精度，也有利于试验的进行，解决了现阶段装置容易破坏根系的生长环境、试验数据精度不高的问题。

3、(二)技术方案

4、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

5、一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，包括培养平台、栽培桶、进液部件、收集箱、采集瓶和控制部件，其中：

6、所述培养平台上开设有等距分布的多个让位孔，栽培桶安装在培养平台对应的让位孔处；

7、所述栽培桶包括桶体，以及凸出设置在桶体底部的采集盒，采集盒适配在培养平台对应开设的让位孔上，所述采集盒的内侧形成有用于存储根系分泌物的采集室，且桶体内侧底部位于采集室的上方固定有环形支架，环形支架的顶部固定有防护盖，所述环形支架上套设有环形网，并且防护盖上设置有圆形防护网，桶体内位于环形网、圆形防护网的外侧填充有石英砂填充层；

8、所述石英砂填充层上栽培有苗木本体，进液部件安装在桶体的一侧实现苗木本体的营养液供给；

9、所述栽培桶的底部和收集箱之间均连通有出液管一，并且收集箱的出液口和采集瓶的进液口之间连通有出液管二；

10、所述培养平台的两侧分别设置有支撑架，所述控制部件安装在其中一个支撑架上实现装置的进液、出液控制。

11、进一步地，所述圆形防护网的外沿处一体成型有凸起，所述凸起适配在防护盖对应开设的凹槽上。

12、进一步地，所述采集盒的底部连通有连接管，并且连接管上连接有采集管，所述采集管的顶部延伸至采集室内并连通有采集头，所述采集管的另一端与对应的出液管一连通，并且采集管上均安装有阀门。

13、进一步地，所述出液管一上安装有出液泵一，并且出液管二上安装有出液泵二，所述收集箱的底部一体成型有锥形体，出液管二的进液端口连通在锥形体上，收集箱的两侧均设置有支撑腿。

14、进一步地，所述控制部件包括固定连接在支撑架上的绝缘板，以及分别安装在绝缘板上的plc控制器、显示屏和条形板，所述条形板上安装有多个指示灯，所述桶体的内侧均安装有土壤湿度传感器，土壤湿度传感器的输出端均与plc控制器的输入端电连接，plc控制器的输出端分别与显示屏的输入端、指示灯的输入端、出液泵一的输入端、出液泵二的输入端及进液部件的输入端电连接，支撑架上还安装有可充电锂电池，所述plc控制器、显示屏、指示灯并联在可充电锂电池上。

15、进一步地，所述进液部件包括固定连接在桶体侧壁上的支座，以及固定在支座上的支撑板，所述支撑板的顶部安装有营养液进液管，营养液进液管延伸至桶体内，且营养液进液管上安装有进液泵，其中，所述进液泵与plc控制器电连接。

16、进一步地，所述采集瓶的外壁沿着采集瓶的高度方向设置有刻度纹。

17、(三)有益效果

18、与现有技术相比，本发明提供了一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，具备以下有益效果：

19、1、本发明，通过在栽培桶的底部凸出设置采集盒，采集盒呈圆形设置，适配在培养平台的让位孔处，通过在采集盒的上方设置环形支架，在环形支架的顶部固定防护盖，分别在环形支架、防护盖上设置环形网和圆形防护网，使得采集室、环形网、圆形防护网形成存储空间，其中采集室的位置较低，且环形网、圆形防护网设置在栽培桶的底部中心位置，使得苗木本体的根系分泌物能够通过环形网、圆形防护网进入到采集室的内侧，同时，苗木本体的根系也能够穿过环形网、圆形防护网进入到环形网、圆形防护网的内侧，使得苗木本体的根系直接与采集室接触，采集室内设置采集头，采集头上连接采集管，能够通过采集头、采集管直接进行根系分泌物的采集，该方式不需要破坏根系的生长环境，能够实时、连续进行根系分泌物的采集处理，能够保证样本的精度，保证试验的有序进行，同时不会对根系环境造成影响，具备很好的使用效果，适宜于试验的实际使用。

20、2、本发明，通过在栽培桶的内侧安装土壤湿度传感器，能够监测石英砂填充层的含水量，土壤湿度传感器的输出端与控制部件内的plc控制器电连接，能够实现各个栽培桶栽培环境的实时监测，当水分不足时即可控制进液部件进行营养液的供液，达到实时供液的目的，避免营养液不足影响植物的生长，以及根系分泌物的采集，同时控制部件也能够控制各个栽培桶根系分泌物的采集，通过控制部件依次实现各个栽培桶根系分泌物的采集处理，不间断连续、自动进行根系分泌物的采集，功能性强，实现不同栽培桶上植物根系分泌物的连续收集，一方面能够保证样本充足，继而保证试验数据精准，其次通过依次采集的方式采集多个栽培桶内的根系分泌物，能够连续收集，使得根系分泌物快速收集处，便于试验的进行。

技术特征：

1.一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，其特征在于：包括培养平台(1)、栽培桶(2)、进液部件(3)、收集箱(8)、采集瓶(10)和控制部件(14)，其中：

2.根据权利要求1所述的一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，其特征在于：所述圆形防护网(209)的外沿处一体成型有凸起(2010)，所述凸起(2010)适配在防护盖(2013)对应开设的凹槽(2012)上。

3.根据权利要求1所述的一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，其特征在于：所述采集盒(205)的底部连通有连接管(2015)，并且连接管(2015)上连接有采集管(203)，所述采集管(203)的顶部延伸至采集室(206)内并连通有采集头(2014)，所述采集管(203)的另一端与对应的出液管一(5)连通，并且采集管(203)上均安装有阀门(204)。

4.根据权利要求1所述的一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，其特征在于：所述出液管一(5)上安装有出液泵一(6)，并且出液管二(12)上安装有出液泵二(7)，所述收集箱(8)的底部一体成型有锥形体(13)，出液管二(12)的进液端口连通在锥形体(13)上，收集箱(8)的两侧均设置有支撑腿(9)。

5.根据权利要求4所述的一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，其特征在于：所述控制部件(14)包括固定连接在支撑架(15)上的绝缘板(1401)，以及分别安装在绝缘板(1401)上的plc控制器(1402)、显示屏(1403)和条形板(1404)，所述条形板(1404)上安装有多个指示灯(1405)，所述桶体(201)的内侧均安装有土壤湿度传感器(2011)，土壤湿度传感器(2011)的输出端均与plc控制器(1402)的输入端电连接，plc控制器(1402)的输出端分别与显示屏(1403)的输入端、指示灯(1405)的输入端、出液泵一(6)的输入端、出液泵二(7)的输入端及进液部件(3)的输入端电连接，支撑架(15)上还安装有可充电锂电池(16)，所述plc控制器(1402)、显示屏(1403)、指示灯(1405)并联在可充电锂电池(16)上。

6.根据权利要求5所述的一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，其特征在于：所述进液部件(3)包括固定连接在桶体(201)侧壁上的支座(301)，以及固定在支座(301)上的支撑板(302)，所述支撑板(302)的顶部安装有营养液进液管(303)，营养液进液管(303)延伸至桶体(201)内，且营养液进液管(303)上安装有进液泵(304)，其中，所述进液泵(304)与plc控制器(1402)电连接。

7.根据权利要求1所述的一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，其特征在于：所述采集瓶(10)的外壁沿着采集瓶(10)的高度方向设置有刻度纹(11)。

技术总结
本发明属于试验设备技术领域，尤其为一种多功能连续收集根系分泌物的试验装置，包括培养平台、栽培桶、进液部件、收集箱、采集瓶和控制部件，其中：所述培养平台上开设有等距分布的多个让位孔，栽培桶安装在培养平台对应的让位孔处；所述栽培桶包括桶体。本发明通过优化栽培桶底部的结构，在不破坏植物根系生长环境的情况下稳定、实时进行植物根系分泌物的采集，能够保证试验数据的精准度，同时装置还设置了自动供液、采集根系分泌物液体的装置，能够连续进行不同植物根系分泌物的采集，保证数据的精度，也有利于试验的进行，解决了现阶段装置容易破坏根系的生长环境、试验数据精度不高的问题。

技术研发人员：张海祥,王敏寿,蒲敏,卢冰冰,赵瑞瑞,邢莉彬
受保护的技术使用者：滇西应用技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10