[发明专利]一种用于原位灌木蒸腾量的自动连续动态测量系统及方法

说明书

本发明属于灌木蒸腾量测定技术领域，公开了一种用于原位灌木蒸腾量的自动连续动态测量系统及方法，包括双层筒体和用于通过电子称对双层筒体内的土壤和灌木植株的重量进行检测的重量检测模块，用于通过翻斗式流量计对经土壤后的降水下渗量进行检测的渗水流量检测模块，用于通过数据采集系统对电子秤和翻斗式流量计的检测数据进行采集的数据采集模块。本发明可原位测量灌木蒸腾量，不破坏植株；可动态监测灌木整株蒸腾量，同时可测降水经土壤后的下渗量；可通过是否加测量装置中的筒盖，灵活选择测量植株蒸腾量或植株及土壤的蒸散量；仪器成本较之包裹式树干液流计低得多，且维护成本也低很多。

技术领域

本发明属于灌木蒸腾量测定技术领域，尤其涉及一种用于原位灌木蒸腾量的自动连续动态测量系统及方法。

背景技术

目前：以往的灌木整株蒸腾量的测定方法主要有：基于热扩散技术的包裹式树干液流仪，但该仪器设备价格高昂；或采用剪枝或叶采用离体称重法，推算整株灌木蒸腾量，此方法误差大，耗时耗力。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

现有的灌木整株蒸腾量的测定方式成本高、误差大，耗时耗力。

解决以上问题及缺陷的难度为：解决热扩散技术的包裹式树干液流仪测量整株灌木蒸腾量的价格高昂问题，在于使用材料、结构简单的双层筒体、市场多见的电子称，配以数据采集系统、供电系统，可大幅降低仪器成本。、不连续的问题，是通过本发明测量整株灌木蒸腾量解决剪枝或叶离体称重法测量推算整株灌木蒸腾量误差大的问题，本发明的数据采集和供电系统还解决上述剪枝或叶离体称重法测量不连续和需用人工定时采样的问题。解决这些问题的难度为测量的精度问题，本发明通过对该系统各水分分量(地表径流量、下渗量、土壤植株水分变化量)予以解决。

解决以上问题及缺陷的意义为：大大降低测量设备费，保证测量精度，实现测量的连续性和适时性，不需人工采样，不需人工观测，减少人力消耗，且可同步测量局部(筒内地表)地表径流量、土壤水分下渗量、灌木蒸腾量、灌木土壤蒸散量等多个变量。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于原位灌木蒸腾量的自动连续动态测量系统及方法。

本发明是这样实现的，一种用于原位灌木蒸腾量的自动连续动态测量系统包括：

双层筒体，用于阻隔内筒与周围土壤，装盛完整的灌木植株及包裹其根系的土柱；

重量检测模块，用于通过电子称对双层筒体内的土壤和灌木植株的重量进行检测；

渗水流量检测模块，用于通过翻斗式流量计对经土壤后的降水下渗量进行检测；

数据采集模块，用于通过数据采集系统对电子秤和翻斗式流量计的检测数据进行采集；

供电模块，用于通过太阳能供电系统进行电力采集并为整体系统提供电能。

进一步，所述双层筒体包括外筒和内筒；

所述电子秤放置在内筒下端，所述外筒套设在内筒和电子秤外侧

进一步，所述内筒上端侧面连通有地表径流排水管，所述地表径流排水管与翻斗式流量计连通，所述内筒下端侧面连通有土壤渗透水排水管，所述土壤渗透水排水管外端与翻斗式流量计连通。

进一步，所述内筒上端一体化设置有檐状结构的内筒檐，所述内筒檐宽度大于内筒和外筒之间的间距，内筒檐外端向下倾斜。

进一步，所述内筒上端盖设有筒盖，所述筒盖整体为中间高，四周低的圆台形，由左右两块拼接安装而成。

进一步，所述筒盖上设置多圈略为下凹的进水槽，进水槽内开孔，进水槽上侧设置有用于拦截土壤蒸发水分少量通过进水槽孔散上行的阻散板。