CN105165454A - 一种浸没式多隔室沉水植物根际箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浸没式多隔室沉水植物根际箱，包括自上而下对正叠放的根室、根际室和非根际室；根室包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底网，底网的孔径最大为25μm；根际室由相互叠放的若干个网状的插片构成，每个插片包括封闭式的支撑壁及由该支撑壁支撑起来网片构成，网片的孔径最大为25μm；非根际室包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底板；根室侧壁的外部均布有多个插槽，非根际室侧壁的外部设有多个与插槽一一对应插接的插头，从而将根室、根际室和非根际室构成一整体。本发明装置可以方便、准确地实现毫米级根际微域上沉积物样品的采集，以便进行根际沉积物样品的分析和研究。

Description

一种浸没式多隔室沉水植物根际箱

技术领域

本发明涉及浸没式多隔室沉水植物根际箱装置，尤其涉及一种用于沉水植物根际微域研究的根际箱装置。

背景技术

对沉水植物而言：根际是植物、沉积物和微生物及其环境相互作用的中心，是植物和沉积物环境之间物质和能量交换最剧烈的区域，也是微生物最活跃的场所。对根际微域的研究已经是国内外根际污染化学研究的重要部分。

对于根际土的取样方法，现在多采用根垫法。现多有报道的装置为三室多隔层根箱，中间种植物的为根室，两侧多个隔层为多隔层根际室，最外侧为非根际室。为利用根在根室两边的垂直尼龙网上形成根垫、多隔层插片进行毫米级别取样。然而，此装置主要用于陆生植物根际微域的研究。陆生植物多数根际发达，能在根室两侧尼龙网上聚集形成根垫，但沉水植物根系不发达甚至退化，用此装置很难形成根垫。

发明内容

针对现有技术，本发明提供一种浸没式多隔室沉水植物根际箱，适用于沉水植物根系和沉积物中养分、污染物及微生物的变化特征研究。采用本发明的装置能方便、准确地对离根不同距离的沉积物进行取样，解决了沉水植物根际微域研究中沉积物采集的技术难题。使用本发明可以进一步简化毫米级别根际微域沉积物采集的方法，有利于研究沉水植物不同部分的区域分异特征，有利于进一步精细根系-沉积物界面的研究。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种浸没式多隔室沉水植物根际箱，包括自上而下对正叠放的根室、根际室和非根际室；所述根室包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底网，底网的孔径最大为25μm；所述根际室由相互叠放的若干个网状的插片构成，每个插片包括封闭式的支撑壁及由该支撑壁支撑起来网片构成，网片的孔径最大为25μm；所述非根际室包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底板；根室侧壁的外部均布有多个插槽，非根际室侧壁的外部设有多个与所述插槽一一对应插接的插头，从而将根室、根际室和非根际室构成一整体。

进一步讲，所述根室、根际室和非根际室外轮廓的水平投影的形状相同；所述根室侧壁为四方形的有机玻璃框；所述插槽共有四个，分别设置在根室每面侧壁的中央位置处；所述插头共有四个，分别设置在非根际室每面侧壁的中央位置处。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)采用多隔层根际室的插片设计，可以原位采集根际土壤，能很好的减少取样的扰动，并能精确研究距离根系不同距离位置的沉积物。

(2)采用插销式将根室、根际室和非根际室固定为一整体，根际箱整体不但具有可拆卸性，可重复利用，而且插销的设计还能很好的固定根际箱的上、中、下三部分，保证装置的严密性。

(3)植物根系的根垫形成在根室底部，有效解决了沉水植物根系不发达的问题。

附图说明

图1是本发明浸没式多隔室沉水植物根际箱结构示意图；

图2-1是图1中所示根际室中插片的俯视图；

图2-2是图2-1所述插片的A-A剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明，并不用以限制本发明。

如图1所示，本发明一种浸没式多隔室沉水植物根际箱，用于沉水植物根际沉积物取样，包括自上而下对正叠放的可拆卸的根室4、多隔层的根际室3和非根际室2三部分。所述根室4、根际室3和非根际室2外轮廓的水平投影的形状相同。所述根室4包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底网，所述根室侧壁为四方形的有机玻璃框，即根室4是一正方形有机玻璃框，底部粘有尼龙网，本发明中将根室4的底部设计为尼龙网，方便观察根垫形成情况。底网的孔径最大为25μm。所述根际室3由相互叠放的若干个网状的插片8构成，如图2-1和图2-2所示，每个插片8包括以机玻璃框作为封闭式的支撑壁7及由该支撑壁7支撑起来网片(采用尼龙片)6构成，尼龙网6粘在有机玻璃框的一侧，网片的孔径最大为25μm，多隔层的根际室3中的各插片8彼此之间为无间隙紧贴，即相邻层的支撑壁7是紧密接触的。如图1所示，所述非根际室2包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底板。根室4、多隔层的根际室3和非根际室2三部分通过插销固定，插销包括固定在非根际室3上的插头51和固定在根室4上的插槽52，本发明的根际箱为可拆卸箱体，即在根室侧壁的外部均布有多个插槽52，非根际室侧壁的外部设有多个与所述插槽52一一对应插接的插头51，对于根际箱整体轮廓为四方立体，则所述插槽52共有四个，分别设置在根室每面侧壁的中央位置处；所述插头51共有四个，分别设置在非根际室每面侧壁的中央位置处，从而将根室4、根际室3和非根际室2构成一整体；本发明中采用设置在根际箱主体四周的插销设计可以使根际箱上、中、下三部分牢牢结合起来，保证装置的严密性。

实施例：

图1、图2-1和图2-2示出了一种浸没式多隔室沉水植物根际箱装置，包括根际箱1、非根际室2、多隔层的根际室3、根室4。根际箱1为可拆卸箱体，自上而下包括上层的根室4、中间的多隔层的根际室3和下层的非根际室2。多隔层的根际室3由多个尼龙材质的插片8叠放组成，尼龙插片8包括以有机玻璃框作为支撑框7、尼龙的网片6，尼龙网粘在有机玻璃框上；非根际室2、多隔层的根际室3和根室4三部分通过插销固定。插销四周各一个，包括固定在非根际室2上的插头51和固定在根室4上的插槽52。该根际箱1用有机玻璃板加工制成。

根室4的底部粘有尼龙网，尼龙网的网孔直径为25μm，既可以阻止根系穿过，又不阻碍污染物、养分和根系分泌物等的迁移。有机玻璃框为内空的方形支撑框架，边框宽度与根际箱主体有机玻璃板的厚度相同，为5mm。边框的厚度根据根际微域研究的需要确定，例如对距离根际1mm、2mm、3mm、4mm等的沉积物研究时，边框厚度为1mm。粘合时，将胶水涂在有机玻璃框上，把绷紧的大于玻璃框面积的尼龙网置于上面，待完全粘合后，剪去四周多余的尼龙网，即为插片8。插片8的数量根据试验要求确定，叠放时彼此之间无间隙的紧密贴合。插头51为厚度5mm、宽10mm的有机玻璃条，其长度可根据插片8的数量调整，从非根际室2的底部起粘在非根际室2的四个侧面的中央位置；插槽52是由两个有机玻璃条组成，玻璃条的厚度是5mm，宽15mm，其长度可根据插头51的长度调整，两个玻璃条的间距为10mm，保证插销的固定作用。

本发明的浸没式多隔室沉水植物根际箱实际使用时，先在上层的根室4内放入厚度为20～30mm的沉积物(土壤)，沉积物均过2mm筛，用适量水完全浸湿，通过扦插方式植入适量的沉水植物，稳定15min，加水至根室4顶部，加水方式以不引起沉积物扰动为宜。放入水缸内培养，培养天数根据不同沉水植物根系的根垫形成确定，并可以在底部尼龙网上看到根垫形成情况。待根系的根垫形成后，非根际室2和尼龙插片8上分别填满沉积物，其重量根据各自体积计算。非根际室2用适量水完全浸湿，尼龙插片8中的沉积物均匀分布，用水浸湿后依次叠放在非根际室2上，并用插头51固定。从水缸中取出种有植物的根室4，放在多隔层根际室3的上面，并用插销完全固定，保证其紧密贴合。最后，把根际箱1放入水缸中，进行试验。试验结束后取样时，取下上层根室4，依次取下各个尼龙插片8，进行原位分离取样。本发明中，根际室3中包含的插片数量根据试验需要设置，从而可用于采集距离根际不同距离远近的沉积物样品，实现根际微域不同毫米级沉积物的原位分离采集。

尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (4)

1.一种浸没式多隔室沉水植物根际箱，包括自上而下对正叠放的根室(4)、根际室(3)和非根际室(2)，其特征在于：

所述根室(4)包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底网，底网的孔径最大为25μm；

所述根际室(3)由相互叠放的若干个网状的插片构成，每个插片包括封闭式的支撑壁(7)及由该支撑壁(7)支撑起来网片(6)构成，网片的孔径最大为25μm；

所述非根际室(2)包括封闭式的侧壁和固定在侧壁底部的底板；

根室侧壁的外部均布有多个插槽(52)，非根际室侧壁的外部设有多个与所述插槽(52)一一对应插接的插头(51)，从而将根室(4)、根际室(3)和非根际室(2)构成一整体。

2.根据权利要求1所述浸没式多隔室沉水植物根际箱，其特征在于：所述根室(4)、根际室(3)和非根际室(2)外轮廓的水平投影的形状相同。

3.根据权利要求2所述浸没式多隔室沉水植物根际箱，其特征在于：所述根室侧壁为四方形的有机玻璃框。

4.根据权利要求3所述浸没式多隔室沉水植物根际箱，其特征在于：所述插槽(52)共有四个，分别设置在根室每面侧壁的中央位置处；所述插头(51)共有四个，分别设置在非根际室每面侧壁的中央位置处。