專(zhuān)利名稱(chēng)：一種植物根系分泌物原位收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種收集裝置，特別是涉及一種植物根系分泌物原位收集裝置，屬于實(shí)驗(yàn)機(jī)械裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
植物根系分泌物是植物根系在生命活動(dòng)過(guò)程中通過(guò)根際環(huán)境釋放的無(wú)機(jī)離子及有機(jī)化合物的統(tǒng)稱(chēng)。植物根系分泌物反映植物生長(zhǎng)狀況的直接指標(biāo)物，其測(cè)試結(jié)果在植物、土壤、環(huán)境、生態(tài)等諸多研究領(lǐng)域都有重要價(jià)值。但根系分泌物的收集則一直是研究領(lǐng)域的國(guó)際性難題，尤其是如何能夠收集到不受微生物污染、又能準(zhǔn)確代表植物在原位生境條件的分泌物更為困難?，F(xiàn)有的根系分泌物收集裝置及方法一直停留在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用階段。 專(zhuān)利號(hào)為ZL201020650097. 8，授權(quán)公告號(hào)為CN 201933091，名稱(chēng)為“一種原位連續(xù)收集植物根系分泌物的裝置”的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種植物根系分泌物收集裝置。該收集裝置最上部為培養(yǎng)瓶，培養(yǎng)瓶瓶口端朝下，瓶底為敞開(kāi)式，瓶口處安裝膠塞；收集玻璃管的上端設(shè)置在培養(yǎng)瓶中、下端與層析柱的上端連通，連接玻璃管的一端與層析柱的下端連通、另一端伸入至培養(yǎng)瓶的內(nèi)腔中，氣泵與連接玻璃管連接，培養(yǎng)瓶的內(nèi)腔由下至上裝有玻璃棉和培養(yǎng)基質(zhì)，層析柱的內(nèi)腔裝有樹(shù)脂，第一閥門(mén)裝在收集玻璃管上，第二閥門(mén)裝在連接玻璃管上。該收集裝置使用時(shí)需要將植物栽植在培養(yǎng)瓶中，因此只能適用于小尺寸的植物材料分泌物的收集。并且由于試驗(yàn)中的植物材料離開(kāi)了原位生境，其根系分泌物反映的植物及生長(zhǎng)環(huán)境狀況即不夠充分，也不夠準(zhǔn)確。現(xiàn)有技術(shù)中，諸如ZL2006201234609、ZL2009100121306、ZL021382581、ZL022642900、ZL2005200230387 公開(kāi)的不同植物根系分泌物收集裝置都存在同樣的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠安裝在植物生長(zhǎng)原位地點(diǎn)收集植物根系分泌物的實(shí)驗(yàn)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種植物根系分泌物原位收集裝置，包括通過(guò)連接管依次密閉連接的根培養(yǎng)裝置、吸附裝置、收集器，根培養(yǎng)裝置前端開(kāi)有安裝口，其特征在于所述植物根系分泌物原位收集裝置傾斜安裝在植物生長(zhǎng)原位的根系周?chē)?，裝置前端高于后端。上述植物根系分泌物原位收集裝置包含依次連接的根培養(yǎng)裝置、吸附裝置、收集器3部分。其中根培養(yǎng)裝置中填裝無(wú)土栽培固體基質(zhì)材料，吸附裝置中填裝離子交換樹(shù)脂。整套裝置安裝在植物根系原位部分，以前端高后端低傾斜方式安裝，以保證根系分泌物能夠沿裝置方向流動(dòng)。根培養(yǎng)裝置以植物無(wú)土栽培為基本原理，提供待測(cè)試植物根或根系在原位地點(diǎn)正常生長(zhǎng)的空間，根培養(yǎng)裝置前端開(kāi)有安裝口，用于將選定的待測(cè)試植物根或根系放入根培養(yǎng)裝置進(jìn)行培養(yǎng)，植物根在根培養(yǎng)裝置中正常生長(zhǎng)，生長(zhǎng)過(guò)程中的分泌物沿連接管流入吸附裝置。分泌物中的陽(yáng)性組分與陰性組分被吸附裝置中的離子交換樹(shù)脂吸附，余下中性組分即為需要收集的供測(cè)試的原料。分泌物中的中性組分繼續(xù)沿連接管最終流入收集器。本實(shí)用新型提供的原位收集裝置特別適用于樹(shù)木植物根系，特別是成年樹(shù)木植物根系分泌物的收集。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是(I)整套收集裝置能夠安裝在植物生長(zhǎng)的原位地點(diǎn)，解決了現(xiàn)有根系分泌物收集裝置只能將植物移植到實(shí)驗(yàn)容器中進(jìn)行培養(yǎng)而造成的由于植物生長(zhǎng)環(huán)境條件變化使得分泌物組分改變的技術(shù)問(wèn)題；(2)整套收集裝置能夠適用于樹(shù)木根系分泌物，特別是成年樹(shù)木根系分泌物的收集，解決了現(xiàn)有收集裝置只能適用于草本植物，或者樹(shù)木幼苗根系分泌物的收集；(3)收集裝置是組裝式結(jié)構(gòu)，便于安裝，也便于裝置功能的擴(kuò)展；(4)收集裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料易得，加工成本經(jīng)濟(jì)，加工方法簡(jiǎn)便。

圖I是植物根系分泌物原位收集裝置安裝位置示意圖。圖2是植物根系分泌物原位收集裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例二吸附裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是實(shí)施例三吸附裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)如下I根培養(yǎng)裝置 112具孔橡膠塞 21吸附管 3收集器11根培養(yǎng)器 12石英砂22管狀件 4連接管111密封塞 2吸附裝置 221篩狀隔件 41曲形連接管13隔層具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例一如圖I、圖2所示，制得一種植物根系分泌物原位收集裝置。圖I是植物根系分泌物原位收集裝置安裝位置示意圖。植物根系分泌物原位收集裝置，包括通過(guò)連接管4依次密閉連接的根培養(yǎng)裝置I、吸附裝置2、收集器3，根培養(yǎng)裝置I前端開(kāi)有安裝口。整套植物根系分泌物原位收集裝置傾斜安裝在植物生長(zhǎng)原位的根系周?chē)b置前端高于后端。圖2是植物根系分泌物原位收集裝置結(jié)構(gòu)示意圖。根培養(yǎng)裝置I包括根培養(yǎng)器11，根培養(yǎng)器11是兩端開(kāi)口的柱狀件，內(nèi)填裝石英砂12。根培養(yǎng)器11前端開(kāi)有安裝口，安裝口處有可拆卸的密封塞111，后開(kāi)口處有具孔橡膠塞112，橡膠塞112穿孔中插有連接管，連接管與吸附裝置2相連接。吸附裝置2包括前后兩組吸附管21，前后兩組吸附管21通過(guò)連接管4串連。前吸附管21內(nèi)填裝陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，后吸附管21內(nèi)填裝陰離子交換樹(shù)月旨。后吸附管21后端連接曲形連接管41，曲形連接管41穿過(guò)具孔橡膠塞112接入收集器
3。連接管4與曲形連接管41均為玻璃管。在優(yōu)選條件下，根培養(yǎng)器11長(zhǎng)70 90cm,直徑15 25cm,其內(nèi)填裝石英砂12層高10 50mm,石英砂粒徑0. 5 I. 0_。前吸附管21內(nèi)填裝Amberlite IRC-50陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，后吸附管21內(nèi)填裝Dowex-I陰離子交換樹(shù)脂。[0025]前后吸附管21的后端均可設(shè)置隔層13，以防止樹(shù)脂落入其后的連接管。隔層13可以采用篩狀件或者玻璃絲。根培養(yǎng)器11后端與連接管4連通處有隔層13，所述隔層13是孔徑小于石英砂粒徑的篩狀件，或者是玻璃棉。實(shí)施例二如圖3所示。制得一種植物根系分泌物原位收集裝置，其與實(shí)施例一相同的地方不再重復(fù)敘述，不同之處在于吸附裝置結(jié)構(gòu)。圖3是實(shí)施例二吸附裝置結(jié)構(gòu)示意圖。前后吸附管是一管狀件22，管狀件前后分別通過(guò)連接管4與根培養(yǎng)裝置I、收集器3連接。管狀件內(nèi)部空間通過(guò)篩狀隔件221分為前后兩部分，前部為前吸附管21,后部為后吸附管21。實(shí)施例三如圖4所示。制得一種植物根系分泌物原位收集裝置，其與實(shí)施例一相同的地方不再重復(fù)敘述，不同之處在于吸附裝置結(jié)構(gòu)。前后吸附管是一管狀件22，管狀件前后分別通過(guò)連接管4與根培養(yǎng)裝置I、收集器3連接；管狀件內(nèi)部空間通過(guò)篩狀隔件221分為前中后三部分,前部為前吸附管21，后部為后吸附管21，中部為過(guò)水空間。權(quán)利要求1.一種植物根系分泌物原位收集裝置，包括通過(guò)連接管(4)依次密閉連接的根培養(yǎng)裝置(I)、吸附裝置(2)、收集器(3)，根培養(yǎng)裝置(I)前端開(kāi)有安裝口，其特征在于所述植物根系分泌物原位收集裝置傾斜安裝在植物生長(zhǎng)原位的根系周?chē)?，裝置前端高于后端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的原位收集裝置，其特征在于所述根培養(yǎng)裝置(I)包括根培養(yǎng)器(11)，所述根培養(yǎng)器(11)前端開(kāi)有安裝口，后端是連接管(4)，根培養(yǎng)器(11)內(nèi)填裝石英砂(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的原位收集裝置，其特征在于所述吸附裝置(2)包括前后兩組吸附管(21)，前吸附管(21)內(nèi)填裝陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，后吸附管(21)內(nèi)填裝陰離子交換樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的原位收集裝置，其特征在于所述前后吸附管(21)結(jié)構(gòu)為如下三種方式之一 一、前后兩組吸附管(21)通過(guò)連接管(4)串連； 二、前后吸附管是一管狀件(22)，管狀件前后分別通過(guò)連接管(4)與根培養(yǎng)裝置(I)、收集器(3)連接；管狀件內(nèi)部空間通過(guò)篩狀隔件(221)分為前后兩部分，前部為前吸附管(21),后部為后吸附管(21)； 三、前后吸附管是一管狀件(22)，管狀件前后分別通過(guò)連接管(4)與根培養(yǎng)裝置(I)、收集器(3)連接；管狀件內(nèi)部空間通過(guò)篩狀隔件(221)分為前中后三部分,前部為前吸附管(21)，后部為后吸附管(21)，中部為過(guò)水空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的原位收集裝置，其特征在于所述根培養(yǎng)裝置(I)包括根培養(yǎng)器(11)，所述根培養(yǎng)器(11)是兩端開(kāi)口的柱狀件，前端開(kāi)口處有可拆卸的密封塞(111)，后端開(kāi)口處有具孔橡膠塞(112)，橡膠塞(112)穿孔中插有連接管，連接管與吸附裝置(2)相連接，根培養(yǎng)器(11)內(nèi)填裝石英砂；所述吸附裝置(2)包括前后兩組吸附管(21)，前吸附管(21)內(nèi)填裝陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，后吸附管(21)內(nèi)填裝陰離子交換樹(shù)脂，后吸附管(21)后端連接曲形連接管(41)，曲形連接管(41)穿過(guò)具孔橡膠塞(112)接入收集器(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的原位收集裝置，其特征在于所述連接管(4)與曲形連接管(41)是玻璃管。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的原位收集裝置，其特征在于所述根培養(yǎng)器(11)長(zhǎng)70 90cm,直徑15 25cm,根培養(yǎng)器(11)內(nèi)填裝石英砂層高10 50mm,石英砂(12)粒徑0. 5 I.Omm0
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的原位收集裝置，其特征在于所述前吸附管(21)內(nèi)填裝Amberlite IRC-50陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，后吸附管(21)內(nèi)填裝Dowex-I陰離子交換樹(shù)脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或5或6或8所述的原位收集裝置，其特征在于所述根培養(yǎng)器(11)后端與連接管(4)連通處有隔層(13)，所述隔層(13)是孔徑小于石英砂粒徑的篩狀件，或者是玻璃棉。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4或5或6或8所述的原位收集裝置，其特征在于所述植物是樹(shù)木。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種植物根系分泌物收集裝置。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中各種植物根系分泌物收集裝置都存在只能適用于小尺寸植物材料，且不能收集植物原位生境條件下根系分泌物的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種植物根系分泌物原位收集裝置。該收集裝置包括通過(guò)連接管依次密閉連接的根培養(yǎng)裝置、吸附裝置與收集器，根培養(yǎng)裝置前端開(kāi)有安裝口，用于安放植物根系測(cè)試樣品，根培養(yǎng)裝置中填裝無(wú)土栽培固體基質(zhì)材料，過(guò)濾裝置中填裝離子交換樹(shù)脂。整套收集裝置傾斜安裝在植物生長(zhǎng)原位的根系周?chē)?，裝置前端高于后端。本實(shí)用新型產(chǎn)品能夠在植物生長(zhǎng)原位生境環(huán)境中使用，特別適用于成年樹(shù)木植物根系分泌物的收集；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于安裝，加工成本經(jīng)濟(jì)，加工方法簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)G01N1/10GK202471451SQ20112043450
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月5日
發(fā)明者劉剛才, 賀玉曉, 趙麗, 魏雅麗 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所, 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)