專利名稱：一種用于采集根際土的根際取樣器及其采樣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種土壤取樣器。特別是一種用于在實(shí)驗(yàn)室采取小型植物根際小范圍內(nèi)土壤的根際取樣器及其采樣方法。屬于用于采集根際土的根際取樣器的創(chuàng)新技術(shù)。
背景技術(shù)：
當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的發(fā)展在提高了人們的生活水平同時(shí)，也較嚴(yán)重污染了環(huán)境，其中土壤污染就是一個(gè)大問題。為了治理土壤污染，就要著力于對(duì)土壤的研究。而在土壤研究方面，一個(gè)重要的方向就是探究植物對(duì)污染土壤的修復(fù)作用。而其中起到紐帶作用的是植物的根系，因此準(zhǔn)確提取植物根際小范圍內(nèi)的土壤對(duì)探究至關(guān)重要。可是如何準(zhǔn)確提取根際土，將是一個(gè)棘手的問題。目前對(duì)提取根際土也有一些方法。其中一種方法是將一條植物根伸進(jìn)圓管，然后將土壤放進(jìn)圓管，接著種植在種植盤內(nèi)，加入土壤，經(jīng)培養(yǎng)后取出圓管的土壤就是根際土，這種方法容易導(dǎo)致在培養(yǎng)過程中植物根缺氧而影響探究結(jié)果。另一種方法是通過對(duì)種植后的土壤進(jìn)行多次等分切割得到根際土，這種方法處理過程復(fù)雜，操作難度較大，而且難以得到定量定范圍的根際土壤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種用于采集根際土的根際取樣器。本發(fā)明不僅節(jié)省空間、成本低、使用安全、操作方便，使用壽命長。本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的用于采集根際土的根際取樣器，包括有氣吸裝置、支架，氣吸裝置裝設(shè)在支架的底部，支架上設(shè)置有移動(dòng)棒及移動(dòng)綁帶，移動(dòng)棒上設(shè)有掛鉤。上述支架為能伸縮的機(jī)構(gòu)，包括有若干根根際取樣管，根際取樣管為伸縮管，若干根伸縮管相互套裝在一起。上述組成支架的若干伸縮管上設(shè)有實(shí)現(xiàn)開合的嵌板和連接軸，其中伸縮管由兩個(gè)半圓管組成，通過連接軸連接起來，相鄰兩根伸縮管通過兩塊嵌板連接，其中一塊嵌板上設(shè)有若干連接孔，該塊設(shè)有連接孔的嵌板固定在其中一根伸縮管上，另一塊嵌板上設(shè)有若干連接棒，且連接孔的中心線與連接棒的中心線在同一直線上，該塊設(shè)有連接棒的嵌板固定在相鄰另一根伸縮管上，相鄰兩根伸縮管通過其中一塊嵌板上的連接棒嵌合在另一塊嵌板上的連接孔上而連接在一起。上述若干根伸縮管的兩個(gè)端面分別設(shè)有圓孔，其中一個(gè)底面設(shè)有突起的管壁，該管壁上設(shè)有若干沿縱向設(shè)置的通孔，另一端面設(shè)有若干圓棒，圓棒的中心線與通孔的中心線在同一直線上。上述若干根伸縮管的管壁上設(shè)有微孔。本發(fā)明用于采集根際土的根際取樣器的采樣方法，包括如下步驟:
I)用支架底部的氣吸裝置吸住種植盤底部；
2)調(diào)節(jié)支架上的移動(dòng)綁帶的安裝位置，并將支架伸縮到合適的高度； 3)用兩個(gè)移動(dòng)綁帶系住植物莖部；
4)打開支架上的伸縮管，讓植物根通過伸縮管，將目標(biāo)土壤放進(jìn)伸縮管內(nèi)，閉合伸縮管，且使得植物的根從伸縮管其中一端面的圓孔中進(jìn)入，從另一端面所設(shè)圓孔中伸出；
5)調(diào)節(jié)移動(dòng)棒在支架上的位置；
6)調(diào)節(jié)第一圓棒的長度，調(diào)節(jié)第三圓棒上兩個(gè)掛鉤的相對(duì)位置；
7)向種植盤小心加入與伸縮管內(nèi)相同的土壤，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間，取出并打開伸縮管，即得到根際土壤。本發(fā)明由于采用包括有支架，支架的底部有氣吸裝置，支架上有兩個(gè)移動(dòng)綁帶和兩根移動(dòng)棒。通過氣吸裝置吸住種植盤底部，可固定支架；再通過調(diào)節(jié)綁帶在支架上的位置，系住植物，可固定植物；然后通過調(diào)節(jié)支架上的兩根可移動(dòng)棒以及其上的圓棒，可使掛鉤在合適位置承載圓管。此外，本發(fā)明的根際取樣器所用的伸縮管可開合，可以先將植物根通過伸縮管在放進(jìn)土壤，閉合伸縮管。這樣操作方便，且可以定量、準(zhǔn)確得到根際土壤。另夕卜，由于伸縮管的管壁上有一定數(shù)量的微孔，可以避免在伸縮管內(nèi)生長的植物根缺氧而影響正常生長。此外，由于同規(guī)格的伸縮管可以接駁，這樣可以根據(jù)具體要求決定是否接駁伸縮管從而得到所需的根際土壤量。本發(fā)明是一種設(shè)計(jì)巧妙，性能優(yōu)良，方便實(shí)用的用于采集根際土的根際取樣器。


圖1是本發(fā)明的根際取樣器支架的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的伸縮管180度展開的主視 圖3是本發(fā)明的伸縮管閉合狀態(tài)的俯視 圖4是本發(fā)明帶連接孔的嵌板的俯視 圖5是本發(fā)明帶連接孔的嵌板的全剖主視 圖6是本發(fā)明帶連接棒的嵌板的俯視 圖7是本發(fā)明帶連接棒的嵌板的全剖主視圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例:
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，本發(fā)明的用于采集根際土的根際取樣器，本發(fā)明的用于采集根際土的根際取樣器，包括有氣吸裝置9、支架10，氣吸裝置9裝設(shè)在支架10的底部，支架10上設(shè)置有移動(dòng)棒12及移動(dòng)綁帶17，移動(dòng)棒12上設(shè)有掛鉤16。本實(shí)施例中，上述支架10為能伸縮的機(jī)構(gòu)，包括有若干根根際取樣管，根際取樣管為伸縮管，若干根伸縮管相互套裝在一起。此外，上述組成支架10的若干伸縮管上設(shè)有實(shí)現(xiàn)開合的嵌板2和連接軸5，其中伸縮管由兩個(gè)半圓管組成，通過連接軸5連接起來，相鄰兩根伸縮管通過兩塊嵌板2連接，其中一塊嵌板2上設(shè)有若干連接孔7，該塊設(shè)有連接孔7的嵌板2固定在其中一根伸縮管上，另一塊嵌板2上設(shè)有若干連接棒8，且連接孔7的中心線與連接棒8的中心線在同一直線上，該塊設(shè)有連接棒8的嵌板2固定在相鄰另一根伸縮管上，相鄰兩根伸縮管通過其中一塊嵌板2上的連接棒8嵌合在另一塊嵌板2上的連接孔7上而連接在一起。
另外，上述若干根伸縮管的兩個(gè)端面分別設(shè)有圓孔6，且其中一個(gè)底面設(shè)有突起的管壁，該管壁上設(shè)有若干沿縱向設(shè)置的通孔1，另一端面設(shè)有若干圓棒4，圓棒4的中心線與通孔I的中心線在同一直線上。本實(shí)施例中，上述若干根伸縮管的管壁上設(shè)有微孔3。本實(shí)施例中，上述支架10上設(shè)置有若干根移動(dòng)棒12及若干根移動(dòng)綁帶17，移動(dòng)棒12包括有第一圓棒13、第二圓棒14、第三圓棒15，第一圓棒13、第二圓棒14、第三圓棒15呈Z形連接結(jié)構(gòu)，且第一圓棒13通過螺絲11固定在支架10的不同位置上。上述第一圓棒13由兩段能伸縮的管或桿組成；第三圓棒15由兩段能伸縮的管或桿組成，第一圓棒13上沒有掛鉤，第三圓棒15上設(shè)有兩個(gè)掛鉤16。上述移動(dòng)綁帶17能通過螺釘18固定在支架10的不同位置上。本實(shí)施例中，上述支架10上設(shè)置有兩根移動(dòng)棒12和兩根移動(dòng)綁帶17 ;上述第二圓棒14與第一圓棒13、第三圓棒15之間的角度為110度。本實(shí)施例中，本發(fā)明用于采集根際土的根際取樣器的采樣方法，包括如下步驟:
I)用支架10底部的氣吸裝置9吸住種植盤底部；
2)調(diào)節(jié)支架10上的移動(dòng)綁帶17的安裝位置，并將支架10伸縮到合適的高度；
3)用兩個(gè)移動(dòng)綁帶17系住植物莖部；
4)打開支架10上的伸縮管，讓植物根通過伸縮管，將目標(biāo)土壤放進(jìn)伸縮管內(nèi)，閉合伸縮管，且使得植物的根從伸縮管其中一端面的圓孔6中進(jìn)入，從另一端面所設(shè)圓孔6中伸出；
5)調(diào)節(jié)移動(dòng)棒12在支架10上的位置；
6)調(diào)節(jié)第一圓棒13的長度，調(diào)節(jié)第三圓棒15上兩個(gè)掛鉤16的相對(duì)位置；
7)向種植盤小心加入與伸縮管內(nèi)相同的土壤，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間，取出并打開伸縮管，即得到根際土壤。此外，根際取樣器還可以用硬質(zhì)塑料制成，取樣器的支架由三節(jié)直徑不同的主干棒的組成，主干棒是可以伸縮的，3節(jié)可伸縮的主干棒的半徑分別為7mm、6mm、5mm,長度均為IOOmm ;支架底端的空氣吸半徑為35mm ;可移動(dòng)棒上的第一圓棒13較粗一段半徑為1.4mm,另一段半徑為1.2mm,伸縮范圍為15 25mm ;第二圓棒14的半徑為1.4mm,長為25mm,并分別與第一圓棒13、第三圓棒15形成110度角；第三圓棒15較粗一段半徑為1.4mm,另一段半徑為1.2mm,伸縮范圍為15 30mm ;掛鉤粗度半徑為Imm,彎曲半徑為
6.2mm,掛鉤底端切點(diǎn)距離小圓棒約16mm。另外，取樣器的支架還可以由三種規(guī)格的圓管組成，規(guī)格一的圓管內(nèi)直徑為8mm，長為40mm,管壁厚度為0.8mm,管壁上均布有20個(gè)微孔,孔徑為0.4mm,兩個(gè)底面的圓孔直徑為2.5mm。規(guī)格二的圓管內(nèi)直徑為IOmm,長為40mm,管壁厚0.8mm,管壁上均布有30個(gè)微孔，孔徑為0.4mm,兩個(gè)底面的圓孔直徑為3.5mm。規(guī)格三的圓管內(nèi)直徑為12mm,長為40mm,管壁厚為0.8mm,管壁上均布有40個(gè)微孔,孔徑為0.4mm,兩個(gè)底面的圓孔直徑為4.5mm。上述圓管不是伸縮管。每種規(guī)格圓管都有兩塊嵌板，嵌板長12mm,寬4mm,厚1.5mm ;其中一塊嵌板上均布有4個(gè)連接孔，孔徑為0.6mm ;另一塊嵌板上有4個(gè)連接棒，與4個(gè)連接孔對(duì)稱，長為3mm，半徑 0.6mm。每種規(guī)格圓管的底面A處，相對(duì)底面突出的一段管壁，這段管壁厚2mm，長4mm，其縱向有6個(gè)圓孔,半徑0.5mm,深3_ ；;另一底面B邊沿有6個(gè)凸起的與底面A處管壁上的6個(gè)圓孔相對(duì)稱的小圓棒，高3mm,半徑0.5mm。本發(fā)明可根據(jù)實(shí)際情況需要接駁圓管，則將植物根通過圓管和土壤放進(jìn)圓管的操作為:將其中一個(gè)圓管底面A與另一個(gè)圓管底面B進(jìn)行接駁，同時(shí)打開圓管，讓植物根通過圓管，將目標(biāo)土壤放進(jìn)管內(nèi)，使得植物根從一個(gè)圓管底面A (B)處圓孔進(jìn)入，從另一個(gè)圓管底面B (A)處圓孔伸出。若不需要同時(shí)使用兩根可移動(dòng)棒時(shí)，可將其中一根拆離，以方便操作。
權(quán)利要求
1.一種用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于包括有氣吸裝置(9)、支架(10)，氣吸裝置(9 )裝設(shè)在支架(10 )的底部，支架(10 )上設(shè)置有移動(dòng)棒(12 )及移動(dòng)綁帶(17 )，移動(dòng)棒(12)上設(shè)有掛鉤(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述支架(10)為能伸縮的機(jī)構(gòu)，包括有若干根根際取樣管，根際取樣管為伸縮管，若干根伸縮管相互套裝在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述組成支架(10)的若干伸縮管上設(shè)有實(shí)現(xiàn)開合的嵌板(2)和連接軸(5)，其中伸縮管由兩個(gè)半圓管組成，通過連接軸(5 )連接起來，相鄰兩根伸縮管通過兩塊嵌板(2 )連接，其中一塊嵌板(2 )上設(shè)有若干連接孔(7)，該塊設(shè)有連接孔(7)的嵌板(2)固定在其中一根伸縮管上，另一塊嵌板(2 )上設(shè)有若干連接棒(8 )，且連接孔(7 )的中心線與連接棒(8 )的中心線在同一直線上，該塊設(shè)有連接棒(8)的嵌板(2)固定在相鄰另一根伸縮管上，相鄰兩根伸縮管通過其中一塊嵌板上的連接棒嵌合在另一塊嵌板上的連接孔上而連接在一起。
4.根據(jù) 權(quán)利要求3所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述若干根伸縮管的兩個(gè)端面分別設(shè)有圓孔(6)，其中一個(gè)底面設(shè)有突起的管壁，該管壁上設(shè)有若干沿縱向設(shè)置的通孔(1)，另一端面設(shè)有若干圓棒(4)，圓棒(4)的中心線與通孔(I)的中心線在同一直線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述若干根伸縮管的管壁上設(shè)有微孔(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述支架(10)上設(shè)置有若干根移動(dòng)棒(12)及若干根移動(dòng)綁帶(17)，移動(dòng)棒(12)包括有第一圓棒(13)、第二圓棒(14)、第三圓棒(15)，第一圓棒(13)、第二圓棒(14)、第三圓棒(15)呈Z形連接結(jié)構(gòu)，且第一圓棒(13)通過螺絲(11)固定在支架(10)的不同位置上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述第一圓棒(13)由兩段能伸縮的管或桿組成；第三圓棒(15)由兩段能伸縮的管或桿組成，第一圓棒(13)上沒有掛鉤，第三圓棒(15)上設(shè)有兩個(gè)掛鉤(16)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述移動(dòng)綁帶(17)能通過螺釘(18)固定在支架(10)的不同位置上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于采集根際土的根際取樣器，其特征在于上述支架(10)上設(shè)置有兩根移動(dòng)棒(12)和兩根移動(dòng)綁帶(17);上述第二圓棒(14)與第一圓棒(13)、第三圓棒(15)之間的角度為110度。
10.一種用于采集根際土的根際取樣器的采樣方法，其特征在于包括如下步驟: I)用支架(10)底部的氣吸裝置(9)吸住種植盤底部； 2)調(diào)節(jié)支架(10)上的移動(dòng)綁帶(17)的安裝位置，并將支架(10)伸縮到合適的高度； 3)用兩個(gè)移動(dòng)綁帶(17)系住植物莖部； 4)打開支架(10)上的伸縮管，讓植物根通過伸縮管，將目標(biāo)土壤放進(jìn)伸縮管內(nèi)，閉合伸縮管，且使得植物的根從伸縮管其中一端面的圓孔(6)中進(jìn)入，從另一端面所設(shè)圓孔(6)中伸出； 5)調(diào)節(jié)移動(dòng)棒(12)在支架(I)上的位置；6)調(diào)節(jié)第一圓棒(13)的長度，調(diào)節(jié)第三圓棒(15)上兩個(gè)掛鉤(16)的相對(duì)位置； 7)向種植盤小心加入與伸縮管內(nèi)相同的土壤，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間，取出并打開伸縮管，即得到 根際土壤。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于采集根際土的根際取樣器及其采樣方法。包括有氣吸裝置、支架，氣吸裝置裝設(shè)在支架的底部，支架上設(shè)置有移動(dòng)棒及移動(dòng)綁帶，移動(dòng)棒上設(shè)有掛鉤。上述支架為能伸縮的機(jī)構(gòu)，包括有若干根相互套裝在一起的伸縮管。本發(fā)明通過氣吸裝置吸住種植盤底部，可固定支架；再通過調(diào)節(jié)綁帶在支架上的位置，系住植物，可固定植物；然后通過調(diào)節(jié)支架上的兩根可移動(dòng)棒以及其上的圓棒，可使掛鉤在合適位置承載圓管。此外，本發(fā)明的根際取樣器所用的伸縮管可開合，可以先將植物根通過伸縮管在放進(jìn)土壤，閉合伸縮管。這樣操作方便，且可以定量、準(zhǔn)確得到根際土壤。另外，由于伸縮管的管壁上有一定數(shù)量的微孔，可以避免在伸縮管內(nèi)生長的植物根缺氧而影響正常生長。
文檔編號(hào)G01N1/04GK103217314SQ20131010169
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者彭進(jìn)平, 黃敏興, 郭建維, 梁美玲, 鐘星 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)