本發(fā)明涉及植物培育模擬箱，具體涉及一種用于模擬植物非生物逆境的智能植物培育箱。

背景技術(shù)：

1、鹽堿脅迫是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中常見的非生物逆境之一，它對植物生長和發(fā)育造成嚴(yán)重影響。鹽堿土壤中的高濃度鹽分會(huì)導(dǎo)致植物細(xì)胞內(nèi)水分流失，進(jìn)而引起細(xì)胞脫水、生理功能紊亂，最終影響植物的正常生長和產(chǎn)量；此外，鹽堿脅迫還會(huì)改變土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，影響土壤微生物的活性和植物根系的健康；由于全球鹽堿化土地面積不斷擴(kuò)大，鹽堿脅迫已成為制約農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要問題；因此，研究鹽堿脅迫對植物的影響，探索有效的應(yīng)對策略，對于提高作物耐鹽性、保障糧食安全和生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。

2、專利公告號(hào)為cn208354091u，專利名稱為一種模擬植物逆境生長的裝置的現(xiàn)有專利文獻(xiàn)中，其具體公開了“包括箱體，箱體的上方設(shè)有若干個(gè)供植物生長空間的生長格，箱體的下方設(shè)有若干個(gè)儲(chǔ)液格，生長格內(nèi)設(shè)有噴頭，生長格的底部設(shè)有滲液結(jié)構(gòu)，滲液結(jié)構(gòu)包括海綿層和滲液槽，海綿層覆蓋在滲液槽的頂部，滲液槽底部設(shè)有排液口，生長格的內(nèi)側(cè)面呈傾斜狀，噴頭安裝在內(nèi)側(cè)面的中部位置上，即創(chuàng)造出一個(gè)接近于土壤中生長的環(huán)境”，然而上述專利的滲液結(jié)構(gòu)并不能實(shí)際模擬真實(shí)的土壤環(huán)境，其與實(shí)際情況存在一定的誤差，且部分耗材不能重復(fù)利用，存在諸多弊端。

3、專利公告號(hào)為cn212993381u，專利名稱為一種植物逆境生長的模擬觀察裝置的現(xiàn)有專利文獻(xiàn)中，其具體公開了“其包括箱體及設(shè)于箱體頂部的箱蓋，箱蓋的底部固定有噴淋盤，噴淋盤的供水管穿過箱蓋后與儲(chǔ)液罐連通，供水管上設(shè)有水泵，箱體側(cè)壁上部一側(cè)設(shè)有進(jìn)風(fēng)管，另一側(cè)設(shè)有出風(fēng)管，進(jìn)風(fēng)管與鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通，箱體側(cè)壁內(nèi)側(cè)中間部位還設(shè)有若干電熱棒和半導(dǎo)體制冷片，體側(cè)壁靠下部位或底壁上設(shè)有多個(gè)可調(diào)濾水機(jī)構(gòu)，從而模擬各種不利于植物生長的逆境”，然而上述專利只能通過噴淋設(shè)備進(jìn)行模擬，而不能進(jìn)行精準(zhǔn)控制土壤等其他基質(zhì)所設(shè)定的鹽堿濃度和ph值。

4、專利公告號(hào)為cn213991870u，專利名稱為一種植物逆境生理用柜體，其具體公開了“其包括上柜體和下柜體，上柜體內(nèi)由豎直隔板分隔成多個(gè)頂部開口的試驗(yàn)腔，每個(gè)試驗(yàn)腔內(nèi)均設(shè)置有豎直伸縮機(jī)構(gòu)、支撐盤和種植盆，豎直伸縮機(jī)構(gòu)固定于試驗(yàn)腔底部并可帶動(dòng)其上方的支撐盤升降，支撐盤的頂面設(shè)有多個(gè)定位塊，種植盆放置于支撐盤的頂面，每個(gè)試驗(yàn)腔的頂部開口處還設(shè)有可啟閉的蓋板，蓋板下表面設(shè)有植物生長燈，下柜體內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口通過出風(fēng)管道分別與各試驗(yàn)腔底部的進(jìn)風(fēng)口連通，每個(gè)試驗(yàn)腔的后側(cè)壁上部均開設(shè)有排風(fēng)口”，但是上述專利主要研究干旱這一單一逆境變量對植物生長的影響，在應(yīng)對鹽堿脅迫等其他環(huán)境變量時(shí)存在一定的欠缺。

5、專利公告號(hào)為cn220000179u，專利名稱為一種植物逆境脅迫處理設(shè)備，其具體公開了“主要包括柜體、若干實(shí)驗(yàn)室、控制室和若干種植盆，該種植盆上具有種植槽、以及環(huán)繞于種植槽四周的液體腔，其主要是通過設(shè)置的泵體、多通管、進(jìn)液管向各個(gè)液體腔內(nèi)注入液體，并且通過設(shè)置的通水孔能夠?qū)⒁后w送至種植槽內(nèi)，并被海綿體吸收，濾網(wǎng)上的基質(zhì)能夠吸收海綿體上的液體，海綿體能夠持續(xù)的吸收液體，從而避免直接將液體噴淋的植物的葉片上”，但是上述專利其本身采用海綿的基質(zhì)不一定適合所有植物生長，同時(shí)也不能精確的模擬實(shí)際的鹽堿脅迫環(huán)境。

6、綜上，研究一種用于模擬植物非生物逆境的智能植物培育箱，在實(shí)驗(yàn)室精確模擬實(shí)際田間的鹽堿脅迫環(huán)境，同時(shí)調(diào)控生長過程中植物所面臨的鹽堿濃度、溫度、濕度和光照等植物生長因素，并且能夠快速記錄植物的生長狀況，對研究鹽堿脅迫對植物的影響，從而提高作物耐鹽性、保障糧食安全和生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于：如何能夠在實(shí)驗(yàn)室真實(shí)有效的模擬植物的鹽脅迫環(huán)境。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種用于模擬植物非生物逆境的智能植物培育箱，包括培養(yǎng)箱體，所述培養(yǎng)箱體內(nèi)側(cè)頂部設(shè)有能夠升降的照明和噴淋模塊，中間設(shè)有培養(yǎng)模塊；

4、所述培養(yǎng)模塊內(nèi)包括有位于照明和噴淋模塊正下方的若干個(gè)相互獨(dú)立的培養(yǎng)單元，培養(yǎng)單元內(nèi)設(shè)置載料箱，載料箱內(nèi)裝有培養(yǎng)基質(zhì)，且在培養(yǎng)基質(zhì)上方放置育種盤，在所述培養(yǎng)模塊的頂部安裝有能夠提升育種盤升降的智能支架；

5、所述培養(yǎng)箱體內(nèi)還設(shè)有控制模塊，其中控制模塊包括有中央控制器以及與中央控制器連接的制冷模塊、溫度傳感器、控制面板和制熱模塊。

6、本技術(shù)通過在培養(yǎng)箱體內(nèi)設(shè)置若干培養(yǎng)單元，培養(yǎng)單元采用模塊化設(shè)計(jì)，每個(gè)培養(yǎng)單元可以分別設(shè)定自己的培養(yǎng)參數(shù)，進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)箱體通過內(nèi)部各個(gè)條件設(shè)定，嚴(yán)格模擬植物逆境的環(huán)境，同時(shí)能夠嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)變量，減少其他因素對實(shí)驗(yàn)的影響，設(shè)置照明和噴淋模塊能夠根據(jù)作物的生長高度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)照明物到作物頂端的距離，從而嚴(yán)格控制作物接受的光照強(qiáng)度，減少其他實(shí)驗(yàn)變量對數(shù)據(jù)結(jié)果的影響，與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)在于模塊化設(shè)計(jì)、高效、智能，其能夠減少操作的步驟、提升工作效率、進(jìn)行自清潔、自動(dòng)化程度高。

7、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述培養(yǎng)單元的正下方設(shè)有收集槽，其中收集槽的底部連接收集管路，其中收集管路連接位于培養(yǎng)模塊內(nèi)側(cè)的液體檢測模塊，且收集管路靠近液體檢測模塊的一端還安裝有電磁閥。

8、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述育種盤包括有育種盤單元，其中育種盤單元的底部通過若干連接支架連接到載種盤，所述育種盤單元的頂部通過支撐桿連接到植株扶植框。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述智能支架包括有與中央控制器連接的第一電動(dòng)升降桿，以及至少一組的支架和第一固定環(huán)，其中支架通過第一固定環(huán)與第一電動(dòng)升降桿的連接，所述支架能夠連接育種盤內(nèi)部的植株扶植框，其中第一電動(dòng)升降桿能夠帶動(dòng)植株扶植框升降。

10、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述培養(yǎng)模塊的頂部安裝有與中央控制器連接的智能測距模塊，所述智能測距模塊包括有底板，以及安裝在底板上方的第二電動(dòng)升降桿，其中第二電動(dòng)升降桿的頂部通過第二固定環(huán)連接有承載架，在承載架的一側(cè)設(shè)有拍照單元，在承載架的下方設(shè)有測距單元。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述底板的底部設(shè)有與中央控制器連接的電動(dòng)滑輪，電動(dòng)滑輪能夠在培養(yǎng)模塊頂部開設(shè)的移動(dòng)軌道上移動(dòng)；在所述電動(dòng)滑輪的上下兩端均套設(shè)有橡膠圈。

12、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述培養(yǎng)單元的內(nèi)部且位于每個(gè)培養(yǎng)單元的一側(cè)均設(shè)有清洗管，其中清洗管連接到位于培養(yǎng)箱體底部的計(jì)量泵和藥劑箱。

13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述照明和噴淋模塊包括有面板以及設(shè)在面板上的led燈板以及噴淋組件，其中面板的底部兩側(cè)通過升降支架連接到培養(yǎng)箱體的頂壁，升降支架、led燈板均與中央控制器連接。

14、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述噴淋組件包括有設(shè)在面板上的若干組噴頭，噴頭與噴頭之間通過送藥管路連通，所述送藥管路另一端連接到位于培養(yǎng)箱體底部的計(jì)量泵和藥劑箱，其中噴頭位于培養(yǎng)單元的正上方。

15、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述培養(yǎng)箱體內(nèi)且位于培養(yǎng)模塊頂部的兩側(cè)壁上分別開設(shè)有熱風(fēng)出風(fēng)口以及冷風(fēng)出風(fēng)口。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

17、1.本技術(shù)通過培養(yǎng)箱體內(nèi)部設(shè)置照明和噴淋模塊、液體檢測模塊、智能測距模塊、溫度傳感器、控制面板、制熱模塊、計(jì)量泵和藥劑箱等等，能夠通過條件的設(shè)定，嚴(yán)格模擬植物逆境的環(huán)境，同時(shí)能夠嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)變量，減少其他因素對實(shí)驗(yàn)的影響；能夠真實(shí)有效地模擬鹽脅迫環(huán)境，同時(shí)通過液體檢測模塊能夠?qū)崟r(shí)檢測溶液的含鹽量；

18、2.本技術(shù)培養(yǎng)單元采用模塊化設(shè)計(jì)，每個(gè)培養(yǎng)單元獨(dú)立設(shè)置互不影響，同時(shí)每個(gè)培養(yǎng)單元可以分別設(shè)定自己的培養(yǎng)參數(shù)，進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從而提高實(shí)驗(yàn)的多樣性；

19、3.本技術(shù)通過培養(yǎng)模塊上設(shè)置智能測距模塊，智能測距模塊能夠?qū)崟r(shí)檢測作物的生長情況，同時(shí)根據(jù)作物的生長高度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)led燈板到作物頂端的距離，從而嚴(yán)格控制作物接受的光照強(qiáng)度，減少其他實(shí)驗(yàn)變量對數(shù)據(jù)結(jié)果的影響；

20、4.本技術(shù)將育種盤采用模塊化設(shè)計(jì)，可以通過實(shí)驗(yàn)需求拼接形成不同數(shù)量的育種盤單個(gè)單元，并且將種植放入載種盤上可以一次性將種子送入生長基質(zhì)中，減少重復(fù)性操作，從而提高實(shí)驗(yàn)的多樣性；

21、5.本技術(shù)通過育種盤上方設(shè)置矩形框架狀的植物扶植框，植物扶植框可以結(jié)合智能支架，在中央控制器的控制下，根據(jù)智能測距模塊測定的株高數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整植物扶植框的高度，植物扶植框扶住傾倒的植株苗，從而防止植物倒伏現(xiàn)象；

22、6.本技術(shù)可以通過清洗管路對尼龍網(wǎng)載料箱中的基質(zhì)進(jìn)行清洗，同時(shí)結(jié)合液體檢測模塊對廢液的檢測信息判斷清洗效果，從而智能地控制清洗時(shí)間。