括觀測(cè)單元7和田間模擬單元8，其中觀測(cè)單元7和田間模擬單元8均為箱體結(jié)構(gòu)且上下相連，觀測(cè)單元7設(shè)于田間模擬單元8之上且其內(nèi)部與田間模擬單元8的內(nèi)部相連通。
[0026]觀測(cè)單元7至少有一面?zhèn)缺谥饕赏该鞯哪軌蚩吹接^測(cè)單元7內(nèi)部的鋼化玻璃制成，它可以為整體或至少一部分由透明的能夠看到觀測(cè)單元7內(nèi)部的鋼化玻璃制成。生態(tài)箱2為可封閉式的，或者生態(tài)箱2為在必要時(shí)能夠與外界相通的封閉或半封閉結(jié)構(gòu)。在一般情況下，在觀測(cè)單元7的至少一個(gè)側(cè)壁上設(shè)有能夠打開的窗口和與之匹配的窗子。
[0027]在觀測(cè)單元7內(nèi)的上部設(shè)有檢測(cè)生態(tài)箱2內(nèi)溫度和溫度的溫濕度感應(yīng)器10、設(shè)有為田間模擬單元8提供光源的光照設(shè)備11和設(shè)有用以拍攝田間模擬單元8內(nèi)視頻的攝像裝置12。在觀測(cè)單元7的頂部還可以設(shè)有一個(gè)或多個(gè)與外部的通風(fēng)管15相連通的通風(fēng)孔14。進(jìn)一步的，可以在所述觀測(cè)單元7的頂部設(shè)有能向田間模擬單元8內(nèi)噴水或含藥液體的噴淋裝置16。各生態(tài)箱2內(nèi)的溫濕度感應(yīng)器10、光照設(shè)備11、攝像裝置12、通風(fēng)孔14和噴淋裝置16可分別通過網(wǎng)線或無線傳輸裝置與主控箱體I或電腦4相連接。
[0028]觀測(cè)單元的外表優(yōu)選為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，觀測(cè)單元7的側(cè)壁上設(shè)有至少一個(gè)能夠打開的窗口和與之匹配的窗子。在一種方案中，觀測(cè)單元是長(zhǎng)I米、寬I米、高1.5米的長(zhǎng)方體，它整體或至少一面采用透明的鋼化玻璃制成，優(yōu)選整體上采用透明的鋼化玻璃制成。
[0029]本裝置中的田間模擬單元8為箱體結(jié)構(gòu)，在田間模擬單元8內(nèi)的中下部或底部設(shè)有帶孔的合金板13，例如在田地模擬單元8內(nèi)的底部鋪設(shè)帶孔的鋁合金板。田間模擬單元8的四周可由金屬板包圍構(gòu)成，其中田間模擬單元8至少有一面?zhèn)缺诰哂心軌驅(qū)⒃搨?cè)壁打開并閉合的活動(dòng)結(jié)構(gòu)或者在田間模擬單元8的至少一面?zhèn)缺谏显O(shè)有能夠打開并閉合的活動(dòng)窗體結(jié)構(gòu)。田地模擬單元的外表優(yōu)選為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)。
[0030]本裝置在應(yīng)用時(shí)，先根據(jù)實(shí)驗(yàn)一組或多組實(shí)驗(yàn)的需要決定使用一個(gè)或多個(gè)生態(tài)箱2，各生態(tài)箱2分別與主控箱體I相連接。先采集土壤樣品，裝于各生態(tài)箱2的田間模擬單元8內(nèi)的合金板13上，然后在田間模擬單元8中種植植物，放入土壤動(dòng)物或昆蟲，通過電腦控制并檢測(cè)各種模擬環(huán)境因子的變化或?qū)嵤?降雨、溫度、光照、濕度及化學(xué)因素；各環(huán)境因子可通過觀測(cè)單元內(nèi)的光照設(shè)備11、噴淋裝置16、通風(fēng)孔14等實(shí)施并經(jīng)由溫濕度感應(yīng)器10、攝像裝置12等檢測(cè)。透過觀測(cè)單元觀察植物生長(zhǎng)和動(dòng)物活動(dòng)狀態(tài)；通過無線傳輸或有線裝置將攝像裝置12拍攝下來的畫面?zhèn)鬏數(shù)诫娔X中，分析昆蟲的細(xì)微活動(dòng)狀態(tài)；測(cè)定土壤、植物及動(dòng)物發(fā)生的各種相關(guān)或不相關(guān)的變化，用于各種具體的研宄中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種陸生生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境因子一生物相互作用模擬裝置，其特征在于它包括電腦(4)和至少一個(gè)生態(tài)箱(2)，所述電腦(4)和生態(tài)箱(2)之間通過線路(3)或無線傳輸裝置相連接；用于控制或檢測(cè)所述生態(tài)箱(2)內(nèi)狀況的電腦(4)設(shè)于生態(tài)箱(2)外或設(shè)于一個(gè)主控箱體(I)內(nèi)；所述生態(tài)箱(2)包括均為箱體結(jié)構(gòu)且上下相連的觀測(cè)單元(7)和田間模擬單元(8)，其中所述觀測(cè)單元(7)設(shè)于所述田間模擬單元(8)之上且其內(nèi)部與田間模擬單元(8)的內(nèi)部相連通，觀測(cè)單元(7)至少有一面?zhèn)缺谥饕赏该鞯哪軌蚩吹接^測(cè)單元(7)內(nèi)部的玻璃制成，在觀測(cè)單元(7)內(nèi)的上部設(shè)有檢測(cè)生態(tài)箱(2)內(nèi)溫度和溫度的溫濕度感應(yīng)器(10)、為田間模擬單元(8)提供光源的光照設(shè)備(11)和用以拍攝田間模擬單元(8)內(nèi)視頻的攝像裝置(12);所述田間模擬單元(8)內(nèi)的中下部或底部設(shè)有帶孔的合金板(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在所述觀測(cè)單元(7)的頂部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)與外部的通風(fēng)管(15)相連通的通風(fēng)孔(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述電腦(4)設(shè)于所述主控箱體(I)內(nèi)，所述主控箱體(I)與一個(gè)或多個(gè)生態(tài)箱(2 )通過線路(3 )或無線傳輸裝置相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的裝置，其特征在于所述主控箱體(I)或電腦(4)通過網(wǎng)線或無線傳輸裝置與一個(gè)或多個(gè)生態(tài)箱(2)內(nèi)的溫濕度感應(yīng)器(10)、光照設(shè)備(11)和攝像裝置(12)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述生態(tài)箱(2)為可封閉式的，在所述觀測(cè)單元(7)的至少一個(gè)側(cè)壁上設(shè)有能夠打開的窗口和與之匹配的窗子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述主控箱體(I)內(nèi)設(shè)有分別與所述電腦(4)相連接的路由器(5)和信號(hào)轉(zhuǎn)換器(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述田間模擬單元(8)的四周由金屬板包圍構(gòu)成，其中田間模擬單元(8)至少有一面?zhèn)缺诰哂心軌驅(qū)⒃搨?cè)壁打開并閉合的活動(dòng)結(jié)構(gòu)或者在田間模擬單元(8)的至少一面?zhèn)缺谏显O(shè)有能夠打開并閉合的活動(dòng)窗體結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在所述觀測(cè)單元(7)的頂部設(shè)有能向所述田間模擬單元(8 )內(nèi)噴水或含藥液體的噴淋裝置(16 )。
9.一種陸生生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境因子一生物相互作用模擬研宄方法，其特征在于包括如下步驟: A、采集土壤樣品，裝于權(quán)利要求1中所述的陸生生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境因子一生物相互作用模擬裝置的田間模擬單元內(nèi)； B、在權(quán)利要求1中所述的陸生生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境因子一生物相互作用模擬裝置的田間模擬單元中種植植物，放入土壤動(dòng)物或昆蟲，通過電腦控制并檢測(cè)各種模擬環(huán)境因子的變化或?qū)嵤? C、透過觀測(cè)單元觀察植物生長(zhǎng)和動(dòng)物活動(dòng)狀態(tài)；通過無線傳輸或有線裝置將攝像裝置拍攝下來的畫面?zhèn)鬏數(shù)诫娔X中，分析昆蟲的細(xì)微活動(dòng)狀態(tài)； D、測(cè)定土壤、植物及動(dòng)物發(fā)生的變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述環(huán)境因子包括降雨、溫度、光照、濕度或化學(xué)因素。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種陸生生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境因子－生物相互作用模擬裝置，它包括電腦和至少一個(gè)生態(tài)箱，電腦和生態(tài)箱之間通過線路或無線傳輸裝置相連接；用于控制或檢測(cè)生態(tài)箱內(nèi)狀況的電腦設(shè)于生態(tài)箱外或設(shè)于一個(gè)主控箱體內(nèi)；生態(tài)箱包括觀測(cè)單元和田間模擬單元，其中觀測(cè)單元設(shè)于田間模擬單元之上，在觀測(cè)單元內(nèi)的上部設(shè)有溫濕度感應(yīng)器、光照設(shè)備和攝像裝置；田間模擬單元內(nèi)的中下部或底部設(shè)有帶孔的合金板。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)在一年四季全天候條件下連續(xù)、動(dòng)態(tài)、穩(wěn)定地對(duì)一組或多組模擬陸生生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行溫差范圍保持一定的控制，為模擬環(huán)境因子對(duì)生物作用的實(shí)驗(yàn)提供了可靠解決方案。
【IPC分類】G01N33-483
【公開號(hào)】CN104535752
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410796971
【發(fā)明人】卜元卿, 譚麗超, 王趙青, 智勇, 王金燕, 程燕, 周軍英, 單正軍
【申請(qǐng)人】環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日