[实用新型]一种SoilTron‑Pheno植物表型观测蒸渗仪

说明书

技术领域

本实用新型是一种SoilTron-Pheno植物表型观测蒸渗仪，属于蒸渗仪技术领域。

背景技术

蒸渗仪技术是通过对原位(或实验)土壤-植物柱体系统(Soil Monolith)的精确监测和土壤水分析，以研究土壤碳氮水循环包括水分平衡、物质平衡、土壤溶质运移等的重要监测技术，是目前唯一公认的基于水量平衡原理的蒸散监测方法，随着植物基因组学、表型组学、遗传育种、生物技术等的发展，植物表型分析技术成为其关键技术和热点领域。目前的表型分析技术主要有手工分析、一般仪器分析以及高通量表型分析平台等，现有手工分析即通过手工方法测量作物或其它植物形状如株高、重量等，这是目前我国主要采用的方法，优点是简单易行，缺点是需要大量人力，且往往是损伤性分析，高通量表型分析平台，可以在单位时间内进行大量作物或植物的大量表型形状的测量分析，这类分析平台结构和操作都比较复杂，价格昂贵。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种SoilTron-Pheno植物表型观测蒸渗仪，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型使用方便，便于操作，可以全方位监测分析植物整个生活周期的表型性状，可采集记录生理生态数据。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种SoilTron-Pheno植物表型观测蒸渗仪，包括成像镜头机构、夹具机构、实验植物、蒸渗仪土柱容器、透明微根管、土壤水势传感器、称重传感器、底座、土壤水分传感器、数据采集器以及终端机，所述成像镜头机构安放在植物上方或侧面，所述夹具机构下部右端设有底座，所述底座上端面上装配着称重传感器，所述称重传感器上端设有蒸渗仪土柱容器，所述蒸渗仪土柱容器上培育着实验植物，所述透明微根管安装在蒸渗仪土柱容器内部，所述土壤水势传感器装配着三个，三个所述土壤水势传感器等距安装在蒸渗仪土柱容器内部左壁上，所述土壤水分传感器设有三个，三个所述土壤水分传感器等距装配在蒸渗仪土柱容器内部右壁上，三个所述土壤水分传感器和三个土壤水势传感器对称安装在实验植物左右两侧，所述成像镜头机构装配在实验植物正上方或侧面；

所述蒸渗仪土柱容器和底座之间安装有称重传感器，所述成像镜头机构通过连接电线与终端机相连接，所述终端机与数据采集器通过连接电线相连接，所述数据采集器通过连接电线分别与三个土壤水势传感器、称重传感器以及三个土壤水分传感器相连接；

所述成像镜头机构由CCD成像单元、卡槽以及表型观测光谱镜头组成，所述CCD成像单元下端设有卡槽，所述卡槽下端安装着表型观测光谱镜头，所述CCD成像单元通过连接电线与终端机相连接，所述表型观测光谱镜头正下方设有实验植物；

所述夹具机构由支架以及开口卡环组成，所述开口卡环左端设有支架，所述支架下部右端安装着底座，所述底座通过支架与开口卡环相固定，所述开口卡环与卡槽装配在一起，所述开口卡环上端安装有CCD成像单元。

进一步地，所述透明微根管内安装有微型摄像头且微型摄像头通过连接电线与CCD成像单元相连接。

进一步地，所述蒸渗仪土柱容器由透明有机玻璃制造而成。

进一步地，所述底座下端设有万向轮。

进一步地，所述卡槽上安装橡胶垫。

进一步地，所述支架上安装有植物培养光源。

进一步地，所述支架和开口卡环连接位置设有弹性杆。

进一步地，所述透明微根管设有两根或两根以上。

进一步地，所述称重传感器设有一个或三个。

进一步地，所述表型观测光谱镜头包括RGB、高光谱、多光谱或红外线表型观测光谱镜头。

本实用新型的有益效果：一种SoilTron-Pheno植物表型观测蒸渗仪，本实用新型通过添加土壤水分传感器、土壤水势传感器、称重传感器、数据采集器以及终端机，该设计测量土壤含水量、土壤的水势或张力，监测分析植物生长(重量)、土壤水分通量等，可以全方位监测分析植物整个生活周期的基因表达表型性状，本实用新型通过添加透明微根管、CCD成像单元以及表型观测光谱镜头，该设计实现利用摄像头进行CCD数字成像，通过分析光谱图像，得到实验植物的生理指标、形态结构、生长状态、胁迫状况、水分分布等数据，以采集记录实验植物的生理生态数据。