[发明专利]一种植物根系生长速率测量装置及测量方法

说明书

本发明提供一种植物根系生长速率测量装置及测量方法，测量装置包括培养容器和设置在培养容器内侧的变形容器，变形容器内壁的压力通过压力测量机构进行测量。一种植物根系生长速率测量装置，包括培养容器和设置在培养容器内侧的变形容器，变形容器内壁的压力通过压力测量机构进行测量。该装置和方法可以测量植物根系生长速率，从而能够选择同一种土壤中生长速率最优的植物或一种植物最适宜根系生长的土壤种类。

技术领域

本发明涉及生态边坡植物生长实验技术领域，尤其涉及一种植物根系生长速率测量装置及测量方法。

背景技术

生态边坡是现今较为新兴的边坡加固方式，在建筑、公路、水利等工程中广泛使用。其特点是使用植物根系稳固土壤的方式代替传统的边坡加固方式。而在工程实际中生态边坡通常使用植草喷播和人工移栽的方式种植植物。而刚播种移栽完的边坡土体并不能被有效固结，必须在植物根系生长成型后才能起到效果，期间只能使用一些土工织物辅助加固，但受到雨水冲刷后极易造成水土流失，致使加固效果减弱。还有的植物叶片生长快但是根系短浅，稳固土壤效果差，生长速度与稳固土壤效果不匹配。因此亟需一种植物根系生长速率的测量装置和测量方法，便于优选出同一种土壤中生长速率最优的植物和一种植物最适宜根系生长的土壤种类或稳固土壤最优的植物。能因地制宜，减少生态边坡加固过程中的土壤加固不及时和水土流失等病害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种植物根系生长速率测量装置及测量方法，可以测量植物根系生长速率，从而能够选择同一种土壤中生长速率最优的植物或一种植物最适宜根系生长的土壤种类。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种植物根系生长速率测量装置，包括培养容器和设置在培养容器内侧的变形容器，变形容器内壁的压力通过压力测量机构进行测量。

优选的方案中，所述变形容器为环形设置在培养容器中的气囊。

进一步的方案中，所述变形容器与气体体积测量仪连接，压力测量机构为气囊测压表。

优选的方案中，所述培养容器包括底板和套装在变形容器外侧的限位筒，所述变形容器包括若干单元体，单元体包括第一旋转体和第二旋转体，第一旋转体包括第一腹板，第一腹板的一侧设有第一转轴，另一侧设有第一套筒，第二旋转体包括第二腹板，第二腹板的一侧设有第二转轴，另一侧设有第二套筒，第一转轴插装在与其相邻的第二旋转体的第二套筒内，第二转轴插装在与其相邻的第一旋转体的第一套筒内，第一套筒固定在培养容器的底板上。

进一步的方案中，所述第一腹板、第二腹板和第二套筒底部均设有密封橡胶。

进一步的方案中，所述压力测量机构包括设置在变形容器内壁的压力传感器，压力传感器与应力采集装置电性连接进行数据采集。

进一步的方案中，所述底板外围设有环形橡胶，第一套筒插装在环形橡胶上。

进一步的方案中，所述第一腹板或第二腹板上沿高度设有刻度线。

本发明还提供一种植物根系生长速率测量装置的测量方法，包括如下步骤：

步骤一、将气囊设置在培养容器中，然后将土壤和测量植物种植在培养容器中，记录初始压力值σ₀；

步骤二、对植物进行培养并进行计时，压力值达到了实验预定值σ1时，记录时间t1；

步骤三、对气囊进行放气使气囊压力恢复初始值σ0，测量放气气体V1；

步骤四：继续对植物进行培养并计时，压力值达到了实验预定值σ1时，记录时间t2，计算植物生长率

本发明还提供另外一种植物根系生长速率测量装置的测量方法，包括如下步骤：

步骤一、将压力传感器设置在变形容器内壁，然后将土壤和测量植物种植在培养容器中，记录初始压力值σ2；