Устройство для определения прироста надземной части биомассы растений Советский патент 1991 года по МПК A01G7/00 A01G31/02 G01G19/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к лабораторным устройствам для физиологических исследований и определения потенциальной продуктивности растений.

Цель изобретения - упрощение конструкции и увеличение точности определения прироста.

На фиг. 1 изображено устройство для определения прироста надземной части биомассы, вид сбоку, разрез со схемным изо- бражением элементов системы периодического подтопления; на фиг. 2 - то же, вид сверху без элементов системы периодического подтопления.

Устройство включает бак 1 для питательного раствора, побудитель расхода в виде компрессора 2, гидравлически связанную трубопроводом 3 с баком t вегетационную ванну 4 и систему определения веса надземной части биомассы растений. Система периодического подтопления также включает блок 5 управления с датчиком 6 верхнего уровня, связанный с компрессором 2, управляемый дренажный вентиль 7 и соединительные трубопроводы 8 и 9. Вегетационная ванна 4 размещена на неподвижном основании - опорной раме 10, внутри которой с опорой на нее размещены весы 11 (например, типа ВЛКТ) с весопри- емным элементом 12. Последний снабжен арретиром 13, например, в виде вращающегося на оси опорного кулачка.

В верхней части вегетационной ванны 4 с зазором относительно ее стенок размещено посадочное приспособление, включающее держатели 14 растений и опору 15 с полками для держателей 14 в виде прямоугольной рамки. Опора 15 соединена с ве- соприемным элементом 12 весов 11 посредством жестких связей 16 с юстиро- вочными узлами 17, выполненными в виде регулируемых опор. К опоре 15 на проволочных или стержневых подвесках 18 снизу под держателями 14 подвешена опорная поверхность 19 для корневой системы, а к горизонтальному элементу жесткой связи 16 опоры прикреплен с возможностью регулировки положения по меньшей мере один индикатор 20 уровня раствора, выполненный в виде вертикального стержня с заостренным концом. Во избежение прилипания пузырей воздуха к нижней части поверхности 19 его форма в целом имеет выпуклость книзу, например двускатная.

Прирост надземной части биомассы определяют следующим образом.

Весоприемный элемент 12 весов 11 устанавливают на арретир 13. Включают систему периодического подтопления. По

сигналу от блока 5 управления включается компрессор 2 и нагнетает воздух в бак 1. Питательный раствор из бака 1 поступает в вегетационную ванну 4 по трубопроводу 3.

Положение датчика 6 верхнего уровня, обес- печивающего отключение компрессора 2, выбирают таким, чтобы раствор доходил до нижнего края опоры 15. При этом посредством юстировочных узлов 17 обеспечивают

0 горизонтальность опоры 15. После выключения компрессора 2 воздух из бака 1 постепенно стравливается через вентиль 7 и раствор из вегетационной ванны 4 сливается обратно в бак 1. После слива раствора

5 блок 5 управления снова включает компрессор 2. Цикличность подтопления устанавливают регулировкой вентиля 7.

На опору 15 устанавливают держатели 14с семенами или проростками растений, В

0 первом случае датчик 6 устанавливают в положение, обеспечивающее подтопление нижней части держателей 14 и увлажнение семян. Конструкция держателей 14 не имеет элементов корнеобитаемого субстрата и по5 зволяет корням растений свободно выходить из них вниз и развиваться в жидкой среде в объеме вегетационной ванны 4. После появления проростков и корней под держателями 14 (или при исходной установке

0 держателей 14 с проростками) меняют верхний уровень подтопления. Датчик 6 верхнего уровня опускают в положение, обеспечивающее выключение компрессора 2 в момент, когда уровень раствора будет

5 ниже нижнего края держателей 14 на 2-5 мм. Опора 15 при этом также не должна смачиваться раствором. Индикатор 20 уровня устанавливают так, чтобы его нижний конец находился на 2-5 мм ниже выставлен0 ного верхнего уровня подтопления.

Измерение проводят следующим образом. Перед очередным подтоплением включают весы 11 и снимают их весоприемный элемент 12 с аррретира 13. В процессе под5 топления за счет постепенного погружения в раствор опорной поверхности 19 и корней регистрируемый вес будет уменьшаться. После полного погружения корневой системы в момент касания раствором индикатора

0 20 считывают показания весов 11. После этого весоприемный элемент 12 устанавливают на арретир 13 и выключают весы 11. Через определенное время, кратное цикличности подтопления, проводят аналогич5 ные измерения. Разность между этими двумя замерами представляет собой изменение веса надземной части растений, так как вес погруженных в раствор корней весами 11 не регистрируется в силу равенства их плотности и плотности раствора, а вес остальное конструкции, опирающейся на ве- соприемный элемент 12, остается неизменным при обоих замерах. Если провести аналогичный замер заранее при посеве семян и при этом вывести показание весов на ноль, то при последующих замерах весы 11 будут регистрировать абсолютный вес ни дземной части биомассы.

Опорная поверхность 19 служит опорой для длинных корней, не позволяя им опираться на дно вегетационной ванны 4 и переносить часть веса на неподвижное основание.

Формула изобретния Устройство для определения прироста надземной части биомассы растений, содержащее бак для питательного раствора, гидравлически связанный с установленной на основании вегетационной ванной, в ко0

5

0

торой размещены держатели растений, систему периодического подтопления и систему определения веса надземной части биомассы, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и увеличения точности определения прироста, система определения веса выполнена в виде опор с расположенными в верхней части вегетационной ванны с зазором относительно ее стенок полками, на которых установлены держатели растений, причем свободные концы опор соединены посредством юсти- ровочных узлов с весоприемным элементом весов с арретиром, при этом по меньшей мере на одной из опор установлен индикатор уровня, а к полкам опоры посредством подвесок прикреплена расположенная под держателями растений опорная поверхность для корневой системы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения - упрощение конструкции и увеличение точности определения прироста. Устройство включает бак 1 для питательного раствора, побудитель расхода в виде компрессора 2, гидравлически связанную с баком 1 вегетационную ванну 4 и систему определения массы подземной части биомассы растений. Ванна 4 размещена на основании - опорной раме 10, внутри которой размещены весы 11 с весоприемным элементом 12 и арретиром 13. В верхней части ванны 4 с зазором относительно ее стенок размещено посадочное приспособление, содержащее держатели 14 растений, установленные на полках опор 15. Свободные концы опор 15 соединены с весоприемным элементом 12 посредством юстировочных узлов 17. К опоре 15 на подвесках 18 под держателями 14 установлена опорная поверхность 19 для корневой системы, что не позволяет им переносить часть массы на основание. По крайней мере, на одной из опор 15 установлен индикатор 20 уровня. Измерение массы растений с посадочным приспособлением производят в момент полного затопления корневой системы. Затем вычисляют разность между измерениями. 2 ил.