[发明专利]一种模拟作物多级深度淹水试验的智能装置及方法

说明书

本发明公开了一种模拟作物多级深度淹水试验的智能装置及方法，包括用于放置土壤且种植作物的测桶，用于放置所述测桶并提供不同淹水深度的淹水池，用于控制所述淹水池的水位的智能控制给排水系统，以及用于移动所述测桶的起吊系统。所述测桶为上端开口、下端封闭的筒状结构，且所述测桶的底部设置有透水孔，所述测桶中设置有分层回填土壤和滤层，且所述分层回填土壤位于所述滤层上方。所述淹水池包括中心底壁、设置于所述池底壁边缘处的外侧平台、设置于所述外侧平台和所述中心底壁之间的多级阶梯。本发明具有自动化程度高，人工投入少，试验重复多、处理多、精度高的特点，为作物淹水试验研究提供技术方法支撑。

技术领域

本发明涉及一种模拟作物多级深度淹水试验的智能装置及方法，属于农业灌排工程试验装置技术领域。

背景技术

涝渍是我国常见的自然灾害，发生频次高，影响范围广，严重影响作物的生长发育和粮食产量的提高，给农业生产带来极大危害，因此有必要开展作物受淹试验方面的研究工作，寻求不同淹水条件下作物的生长规律及其对产量的影响。传统作物淹水试验多在测桶、测坑或大田中进行，试验大多以作物生育期、淹水深度、淹水历时、作物品种等多种因素为研究对象，试验方案一般具有处理多、重复多的特征，受设备条件限制难以做到同时开展多个深度梯度的淹水试验。

现有的试验主要通过人工灌溉和排水，工作量大，加之受自然降雨和蒸发的影响，难以控制淹水水位，给实际操作带来了很多问题。随着人工智能和机械自动化技术的成熟，智能自动控制系统被广泛应用，成本不断降低，精度不断提升，因而有必要设计出一种满足多级深度淹水试验的智能自动化装置和方法。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种模拟作物多级深度淹水试验的智能装置及方法，具有自动化程度高，人工投入少，试验重复多、处理多、精度高的特点，为作物淹水试验研究提供技术方法支撑。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种模拟作物多级深度淹水试验的智能装置，包括：用于放置土壤且种植作物的测桶，用于放置所述测桶并提供不同淹水深度的淹水池，用于控制所述淹水池的水位的智能控制给排水系统，以及用于移动所述测桶的起吊系统。

作为上述技术方案的改进，所述测桶为上端开口、下端封闭的筒状结构，且所述测桶的底部设置有透水孔，所述测桶中设置有分层回填土壤和滤层，且所述分层回填土壤位于所述滤层上方。

作为上述技术方案的改进，所述滤层包括细沙层、粗砂层和滤网，所述细沙层位于所述分层回填土壤底部，所述粗砂层位于所述细沙层底部，所述滤网位于所述粗砂层底部。

作为上述技术方案的改进，所述测桶为不锈钢制成的圆形铁桶，所述测桶上设有提手；所述起吊系统包括设置于所述淹水池外围的行车导轨、设置于所述行车导轨上的吊运行架、设置于所述吊运行架上的卷线机、以及连接所述卷线机的升降吊钩。

作为上述技术方案的改进，所述测桶直径为35厘米，长度为45厘米，所述细沙层的厚度为2厘米，粗砂层的厚度为3厘米。

作为上述技术方案的改进，所述淹水池包括池侧壁和池底壁，所述池底壁包括设置于所述池底壁中心处的中心底壁、设置于所述池底壁边缘处的外侧平台、设置于所述外侧平台和所述中心底壁之间的多级阶梯，所述中心底壁的高度低于所述外侧平台的高度；所述外侧平台上设置有行人步梯。

作为上述技术方案的改进，所述池侧壁和所述池底壁由混凝土无缝浇筑而成；所述中心底壁为圆形，所述外侧平台为圆环形，所述多级阶梯为两组，且每组所述多级阶梯均为半圆环形，两组所述多级阶梯拼合成圆环形。

作为上述技术方案的改进，所述智能控制给排水系统包括水位控制器、设置于所述中心底壁处的压力传感器、连通所述中心底壁的给排水管道、设置于所述给排水管道上的进水电磁阀和出水电磁阀，所述压力传感器、所述进水电磁阀和所述出水电磁阀均与所述水位控制器信号连接。