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
技術領域：
本發明是一種土壤取樣器。特別是一種用于在實驗室采取小型植物根際小范圍內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新技術。
背景技術：
當今經濟的發展在提高了人們的生活水平同時，也較嚴重污染了環境，其中土壤污染就是一個大問題。為了治理土壤污染，就要著力于對土壤的研究。而在土壤研究方面，一個重要的方向就是探究植物對污染土壤的修復作用。而其中起到紐帶作用的是植物的根系，因此準確提取植物根際小范圍內的土壤對探究至關重要。可是如何準確提取根際土，將是一個棘手的問題。目前對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圓管，然后將土壤放進圓管，接著種植在種植盤內，加入土壤，經培養后取出圓管的土壤就是根際土，這種方法容易導致在培養過程中植物根缺氧而影響探究結果。另一種方法是通過對種植后的土壤進行多次等分切割得到根際土，這種方法處理過程復雜，操作難度較大，而且難以得到定量定范圍的根際土壤。
發明內容
本發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。本發明不僅節省空間、成本低、使用安全、操作方便，使用壽命長。本發明的技術方案是:本發明的用于采集根際土的根際取樣器，包括有氣吸裝置、支架，氣吸裝置裝設在支架的底部，支架上設置有移動棒及移動綁帶，移動棒上設有掛鉤。上述支架為能伸縮的機構，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有實現開合的嵌板和連接軸，其中伸縮管由兩個半圓管組成，通過連接軸連接起來，相鄰兩根伸縮管通過兩塊嵌板連接，其中一塊嵌板上設有若干連接孔，該塊設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端面分別設有圓孔，其中一個底面設有突起的管壁，該管壁上設有若干沿縱向設置的通孔，另一端面設有若干圓棒，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有微孔。本發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)調節支架上的移動綁帶的安裝位置，并將支架伸縮到合適的高度； 3)用兩個移動綁帶系住植物莖部；
4)打開支架上的伸縮管，讓植物根通過伸縮管，將目標土壤放進伸縮管內，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入，從另一端面所設圓孔中伸出；
5)調節移動棒在支架上的位置；
6)調節第一圓棒的長度，調節第三圓棒上兩個掛鉤的相對位置；
7)向種植盤小心加入與伸縮管內相同的土壤，培養實驗所需時間，取出并打開伸縮管，即得到根際土壤。本發明由于采用包括有支架，支架的底部有氣吸裝置，支架上有兩個移動綁帶和兩根移動棒。通過氣吸裝置吸住種植盤底部，可固定支架；再通過調節綁帶在支架上的位置，系住植物，可固定植物；然后通過調節支架上的兩根可移動棒以及其上的圓棒，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土壤，閉合伸縮管。這樣操作方便，且可以定量、準確得到根際土壤。另夕卜，由于伸縮管的管壁上有一定數量的微孔，可以避免在伸縮管內生長的植物根缺氧而影響正常生長。此外，由于同規格的伸縮管可以接駁，這樣可以根據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。本發明是一種設計巧妙，性能優良，方便實用的用于采集根際土的根際取樣器。
圖1是本發明的根際取樣器支架的結構示意 圖2是本發明的伸縮管180度展開的主視 圖3是本發明的伸縮管閉合狀態的俯視 圖4是本發明帶連接孔的嵌板的俯視 圖5是本發明帶連接孔的嵌板的全剖主視 圖6是本發明帶連接棒的嵌板的俯視 圖7是本發明帶連接棒的嵌板的全剖主視圖。
具體實施例方式實施例:
本發明的結構示意圖如圖1所示，本發明的用于采集根際土的根際取樣器，本發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裝設在支架10的底部，支架10上設置有移動棒12及移動綁帶17，移動棒12上設有掛鉤16。本實施例中，上述支架10為能伸縮的機構，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的若干伸縮管上設有實現開合的嵌板2和連接軸5，其中伸縮管由兩個半圓管組成，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上設有若干連接孔7，該塊設有連接孔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端面分別設有圓孔6，且其中一個底面設有突起的管壁，該管壁上設有若干沿縱向設置的通孔1，另一端面設有若干圓棒4，圓棒4的中心線與通孔I的中心線在同一直線上。本實施例中，上述若干根伸縮管的管壁上設有微孔3。本實施例中，上述支架10上設置有若干根移動棒12及若干根移動綁帶17，移動棒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形連接結構，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上設有兩個掛鉤16。上述移動綁帶17能通過螺釘18固定在支架10的不同位置上。本實施例中，上述支架10上設置有兩根移動棒12和兩根移動綁帶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。本實施例中，本發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)調節支架10上的移動綁帶17的安裝位置，并將支架10伸縮到合適的高度；
3)用兩個移動綁帶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，將目標土壤放進伸縮管內，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中進入，從另一端面所設圓孔6中伸出；
5)調節移動棒12在支架10上的位置；
6)調節第一圓棒13的長度，調節第三圓棒15上兩個掛鉤16的相對位置；
7)向種植盤小心加入與伸縮管內相同的土壤，培養實驗所需時間，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塑料制成，取樣器的支架由三節直徑不同的主干棒的組成，主干棒是可以伸縮的，3節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,掛鉤底端切點距離小圓棒約16mm。另外，取樣器的支架還可以由三種規格的圓管組成，規格一的圓管內直徑為8mm，長為40mm,管壁厚度為0.8mm,管壁上均布有20個微孔,孔徑為0.4mm,兩個底面的圓孔直徑為2.5mm。規格二的圓管內直徑為IOmm,長為40mm,管壁厚0.8mm,管壁上均布有30個微孔，孔徑為0.4mm,兩個底面的圓孔直徑為3.5mm。規格三的圓管內直徑為12mm,長為40mm,管壁厚為0.8mm,管壁上均布有40個微孔,孔徑為0.4mm,兩個底面的圓孔直徑為4.5mm。上述圓管不是伸縮管。每種規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個連接孔，孔徑為0.6mm ;另一塊嵌板上有4個連接棒，與4個連接孔對稱，長為3mm，半徑 0.6mm。每種規格圓管的底面A處，相對底面突出的一段管壁，這段管壁厚2mm，長4mm，其縱向有6個圓孔,半徑0.5mm,深3_ ；;另一底面B邊沿有6個凸起的與底面A處管壁上的6個圓孔相對稱的小圓棒，高3mm,半徑0.5mm。本發明可根據實際情況需要接駁圓管，則將植物根通過圓管和土壤放進圓管的操作為:將其中一個圓管底面A與另一個圓管底面B進行接駁，同時打開圓管，讓植物根通過圓管，將目標土壤放進管內，使得植物根從一個圓管底面A (B)處圓孔進入，從另一個圓管底面B (A)處圓孔伸出。若不需要同時使用兩根可移動棒時，可將其中一根拆離，以方便操作。
權利要求
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 )裝設在支架(10 )的底部，支架(10 )上設置有移動棒(12 )及移動綁帶(17 )，移動棒(12)上設有掛鉤(16)。
2.根據權利要求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)為能伸縮的機構，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.根據權利要求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)的若干伸縮管上設有實現開合的嵌板(2)和連接軸(5)，其中伸縮管由兩個半圓管組成，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 )上設有若干連接孔(7)，該塊設有連接孔(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 權利要求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端面分別設有圓孔(6)，其中一個底面設有突起的管壁，該管壁上設有若干沿縱向設置的通孔(1)，另一端面設有若干圓棒(4)，圓棒(4)的中心線與通孔(I)的中心線在同一直線上。
5.根據權利要求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有微孔(3)。
6.根據權利要求1至5任一項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)上設置有若干根移動棒(12)及若干根移動綁帶(17)，移動棒(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形連接結構，且第一圓棒(13)通過螺絲(11)固定在支架(10)的不同位置上。
7.根據權利要求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)上設有兩個掛鉤(16)。
8.根據權利要求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綁帶(17)能通過螺釘(18)固定在支架(10)的不同位置上。
9.根據權利要求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)上設置有兩根移動棒(12)和兩根移動綁帶(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)調節支架(10)上的移動綁帶(17)的安裝位置，并將支架(10)伸縮到合適的高度； 3)用兩個移動綁帶(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，將目標土壤放進伸縮管內，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)中進入，從另一端面所設圓孔(6)中伸出； 5)調節移動棒(12)在支架(I)上的位置；6)調節第一圓棒(13)的長度，調節第三圓棒(15)上兩個掛鉤(16)的相對位置； 7)向種植盤小心加入與伸縮管內相同的土壤，培養實驗所需時間，取出并打開伸縮管，即得到 根際土壤。
全文摘要
本發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，氣吸裝置裝設在支架的底部，支架上設置有移動棒及移動綁帶，移動棒上設有掛鉤。上述支架為能伸縮的機構，包括有若干根相互套裝在一起的伸縮管。本發明通過氣吸裝置吸住種植盤底部，可固定支架；再通過調節綁帶在支架上的位置，系住植物，可固定植物；然后通過調節支架上的兩根可移動棒以及其上的圓棒，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土壤，閉合伸縮管。這樣操作方便，且可以定量、準確得到根際土壤。另外，由于伸縮管的管壁上有一定數量的微孔，可以避免在伸縮管內生長的植物根缺氧而影響正常生長。
文檔編號G01N1/04GK103217314SQ20131010169
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月27日 優先權日2013年3月27日
發明者彭進平, 黃敏興, 郭建維, 梁美玲, 鐘星 申請人:廣東工業大學
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
