一種測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法及裝置的製作方法
2023-07-07 03:13:46
專利名稱：一種測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於農田水平衡觀測技術領域，具體涉及一種測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法及裝置。
背景技術：
植物蒸騰是指水分從活的植物體表面，主要是葉子，以水蒸汽狀態散失到大氣中的過程。在農田中，植物蒸騰與土壤蒸發共同構成了農田蒸散。一般認為，土壤蒸發屬於無效蒸發，而植物蒸騰與植物葉面積有密切的關係，並影響植物的生物產量。農田蒸散量可以通過蒸滲儀等設備予以測量，但區分土壤蒸發和植物蒸騰則是一個技術難題。有學者使用盆栽或培養箱，使用薄膜、蓋子、秸稈或沙石覆蓋土面，抑制土壤蒸發， 由於植物的生長質量低於植物蒸騰量的千分之五，因此，人們通常使用水量平衡法測量植物蒸騰，但盆栽和覆蓋會導致植物蒸發環境與田間實際情況不一致，尤其是太陽輻射直射到盆體上的升溫作用，或照射到覆蓋物上的反射作用，及抑制土壤蒸髮帶來的溫度升高等因素，必然或多或少的影響測量精度。
發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種利用上述測定植物蒸騰與葉面積關係的裝置的測量方法，該方法簡單易行，測量結果準確。本發明要解決的另一技術問題是提供測定植物蒸騰與葉面積關係的裝置，該裝置結構合理，能夠有效減少或消除影響測量結果的環境條件變化。為達到所述目的，本發明所採取的技術方案
一種利用上述測定植物蒸騰與葉面積關係的裝置的測量方法，所述內筒中播種植物， 該植物對應出苗孔和出苗狹縫，調節水分到植物生長不產生脅迫時的土壤含水量；所述外筒中設置與內筒環境一致的土壤和水分，通過測量內筒的質量差和植物葉面積的變化，得到植物蒸騰量與植物葉面積的關係。優選的，包括以下步驟
111將內筒裝滿土壤，調節水分到植物生長不產生脅迫時的下限土壤含水量，播種植物， 使植物出苗位置對應上蓋的出苗孔，蓋上蓋，稱量其質量；將外筒裝滿土壤，調節水分與內筒一致；將內筒嵌入外筒，使出苗孔對應出苗狹縫；使用供水管給外筒供水，使其在蒸發過程中含水量與內筒土壤保持一致；間隔一定時段後，優先每間隔24小時，稱內筒的質量，由於土壤蒸發基本被抑制，質量之差可基本認為是植物蒸騰量值；
IU量取植物葉面積的變化，並根據步驟I5I測得的蒸騰量值，得到植物蒸騰量與植物葉
3面積的關係。進一步地，步驟丨M中使用泡沫遮擋狹縫非植物生長的表面，儘量抑制土面蒸發，使之接近「零」。內外筒配合使用，可測定植物蒸騰量。一種測定植物蒸騰與葉面積關係的裝置，包括內筒、外筒和供水管， 所述內筒為封底、有蓋的筒體，所述蓋上設有出苗孔；
所述外筒包括內外兩層空間和出苗狹縫，所述內筒匹配的設置在內部空間內；所述出苗狹縫對應內筒的出苗孔；
所述供水管與在外筒的外層空間連接。所述外筒裝土，通過供水管保持土壤含水量，用於保持蒸發環境；上部有出苗狹縫，可使內筒的植物通過狹縫生長。所述內筒用於植物蒸騰測量。內筒是封底有蓋的圓筒， 圓筒上部頂蓋可取下，蓋上有狹縫，可供植物生長。優選地，所述外筒由中心對稱的兩半圓環筒連接而成，所述半圓環筒的內壁設有相通的上凹槽和下凹槽，所述兩半圓環筒的兩下凹槽配合呈內層空間，兩上凹槽配合成出
苗狹縫。進一步地，所述兩半圓環筒相互插接配合。本發明具有以下優點
11丨本發明測定植物蒸騰量，儘量保證測量環境條件與實際情況一致，通過設置與植物生長環境相同的外筒，儘量抑制內筒土面蒸發，使之接近「零」。如此建立植物蒸騰量與其葉面積的關係。丨2j本發明結構設計合理，內筒和外筒均設置用於植物生長的縫隙；外筒通過設置供水管為外筒供水，保持跟內筒的水分含量一致。
圖1是本發明的結構示意圖； 圖2是外筒的結構示意圖3是圖2的半側結構示意圖； 圖4是內筒的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明進行詳細說明。 實施例如圖1、2、3、4所示，本實施例包括內筒1、外筒2和供水管3，所述內筒1為封底、 設有蓋4的筒體，所述蓋4上設有出苗孔5 ；所述外筒2由中心對稱的兩半圓環筒相互插接配合而成，所述半圓環筒的內壁設有相通的上凹槽21和下凹槽22，所述兩半圓環筒的兩下凹槽22配合呈內層空間，該內層空間放置內筒1 ；兩上凹槽配合成出苗狹縫6，所述內同1 的出苗孔5對應出苗狹縫6，該出苗孔5和出苗狹縫6可使內筒1中的植物通過生長。所述外筒1裝土，所述供水管3與在外筒1的外層空間連接，通過供水管3保持外筒2 土壤含水量，用於保持蒸發環境。測量時，
11丨將內筒ι裝滿土壤，調節水分到植物生長不產生脅迫時的下限土壤含水量，播種植物，使植物出苗位置對應上蓋的出苗孔5，使用泡沫細顆粒遮擋出苗孔非植物生長的表面， 儘量抑制土面蒸發，使之接近「零」；蓋上蓋4，稱量其質量； ⑵將外筒2裝滿土壤，調節水分與內筒1 一致； [3]將內筒1嵌入外筒2，使出苗孔5對應出苗狹縫6 ；
⑷使用供水管3給外筒2供水，使其在蒸發過程中含水量與內筒1 土壤保持一致，用於保持蒸發環境；每間隔對小時後，稱內筒1的質量，由於土壤蒸發基本被抑制，質量之差可基本認為是植物蒸騰量值；
舊量取植物葉面積的變化，並根據步驟151測得的蒸騰量值，可以求得植物蒸騰量與植物葉面積的關係。顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非是對本發明的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬於本發明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之列。
權利要求
1.一種測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法，其特徵在於，所述內筒中播種植物，該植物對應出苗孔和出苗狹縫，調節水分到植物生長不產生脅迫時的土壤含水量；所述外筒中設置與內筒環境一致的土壤和水分，通過測量內筒的質量差和植物葉面積的變化，得出植物蒸騰量與植物葉面積的關係。
2.根據權利要求1所述的測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法，其特徵在於，包括以下步驟⑴將內筒裝滿土壤，調節水分到植物生長不產生脅迫時的下限土壤含水量，播種植物， 使植物出苗位置對應上蓋的出苗孔，蓋上蓋，稱量其質量；⑵將外筒裝滿土壤，調節水分與內筒一致；(3)將內筒嵌入外筒，使出苗孔對應出苗狹縫；W)使用供水管給外筒供水，使其在蒸發過程中含水量與內筒土壤保持一致； 間隔一段時間後，稱內筒的質量，質量之差為植物蒸騰量值；(e)量取植物葉面積的變化，並根據步驟(5)測得的蒸騰量值，擬合出植物蒸騰量與植物葉面積的關係方程ET=f(LA)，ET是指植物蒸騰量，LA指植物葉面積，f指方程形式。
3.根據權利要求2所述的測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法，其特徵在於，所述步驟1'中使用泡沫細顆粒遮擋出苗孔非植物生長的表面。
4.一種利用上述任一權利要求所述的測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法所用的裝置，其特徵在於，包括內筒、外筒和供水管，所述內筒為封底、有蓋的筒體，所述蓋上設有出苗孔；所述外筒包括內外兩層空間和出苗狹縫，所述內筒匹配的設置在內部空間內；所述出苗狹縫對應內筒的出苗孔；所述供水管與在外筒的外層空間連接。
5.根據權利要求4所述的測定植物蒸騰與葉面積關係的裝置，其特徵在於，所述外筒由中心對稱的兩半圓環筒連接而成，所述半圓環筒的內壁設有相通的上凹槽和下凹槽，所述兩半圓環筒的兩下凹槽配合呈內層空間，兩上凹槽配合成出苗狹縫。
6.根據權利要求5所述的測定植物蒸騰與葉面積關係的裝置，其特徵在於，所述兩半圓環筒相互插接配合。
全文摘要
本發明涉及一種測定植物蒸騰與葉面積關係的測量方法所述內筒中播種植物，該植物對應出苗孔和出苗狹縫，調節水分到植物生長不產生脅迫時的土壤含水量；所述外筒中設置與內筒環境一致的土壤和水分，通過測量內筒的質量差和植物葉面積的變化，得到植物蒸騰量與植物葉面積的關係。該方法可以使用以下裝置，包括內筒、外筒和供水管，所述內筒為封底、有蓋的筒體，所述蓋上設有出苗孔；所述外筒包括內外兩層空間和出苗狹縫，所述內筒匹配的設置在內部空間內；所述出苗狹縫對應內筒的出苗孔；所述供水管與在外筒的外層空間連接。本發明裝置結構合理，能夠有效減少或消除影響測量結果的環境條件的幹擾；測量方法簡單易行，測量結果準確。
文檔編號G01N5/04GK102297817SQ20111020592
公開日2011年12月28日 申請日期2011年7月22日 優先權日2011年7月22日
發明者劉寶元, 高曉飛 申請人:北京師範大學