一種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，包括基質(zhì)供水機構(gòu)、基質(zhì)排水機構(gòu)、器具底座，所述基質(zhì)供水機構(gòu)包括儲水器和連接儲水器與瀝水器的供水軟管，基質(zhì)排水機構(gòu)包括儲液器和置于儲液器之上的瀝水器。本實用新型用易于吸水的脫脂紗布作為微量、穩(wěn)步供水介質(zhì)并用孔眼和篩網(wǎng)形式排水，在確定了基質(zhì)取樣數(shù)量、基質(zhì)吸水后飽和狀態(tài)、基質(zhì)重力水完全自然排除狀態(tài)，將各值帶入計算公式計算出基質(zhì)孔隙度。
【專利說明】一種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置 【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1] 本實用新型涉及一種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置。 【背景技術(shù)】
[0002] 基質(zhì)是能為作物根系提供穩(wěn)定、良好的根際環(huán)境的生長介質(zhì)?；|(zhì)育苗具有降低 成本、適宜遠距離運輸、定植時不傷根、適宜機械化移栽等優(yōu)點，已在我國園藝產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中 經(jīng)大面積推廣應(yīng)用?；|(zhì)是決定植物根系生長環(huán)境的最主要因素，穩(wěn)定良好的根際環(huán)境如 水分、氧氣、養(yǎng)分、溫度、酸堿度等主要決定于基質(zhì)理化性狀，基質(zhì)空隙特性(總孔隙度、通氣 孔隙度、出水孔隙度和大小空隙比）直接影響水分、氧氣的含量，是最重要的理化性狀之一。 基質(zhì)空隙度測定原理是基質(zhì)在自然狀態(tài)充分吸水達到飽和狀態(tài)，然后將飽和基質(zhì)中重力水 自有浙出，通過公式計算出基質(zhì)孔隙度。目前，基質(zhì)孔隙度測定常用方法有容重比重計算 法、環(huán)刀法、水下浸泡法等，這些方法在應(yīng)用中均存在缺點：容重比重計算法只測定總孔隙 度且工序復雜；環(huán)刀法測定孔隙度取樣量少、代表性差；水下浸泡法需外置重力將容器壓 入水中、需倒置容器后測定持水和通氣空隙、需用紗布包蓋容器上口、需稱量紗布干和濕重 量等操作繁瑣；普通注水法注水時易改變基質(zhì)自然狀態(tài)、測定時需用紗布包蓋容器口并倒 置并要稱量紗布干濕重等容易降低數(shù)據(jù)準確性并工序繁瑣。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的目的是針對現(xiàn)存問題，提供一種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，按照 孔隙度測定原理，用水的壓力作為供水動力，用易于吸水的脫脂紗布作為微量、穩(wěn)步供水介 質(zhì)并用孔眼和篩網(wǎng)形式排水，在確定了基質(zhì)取樣數(shù)量、基質(zhì)吸水后飽和狀態(tài)、基質(zhì)重力水完 全自然排除狀態(tài)，將各值帶入計算公式計算出基質(zhì)孔隙度。
[0004] 本實用新型的技術(shù)方案如下：
[0005] -種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，包括基質(zhì)供水機構(gòu)、基質(zhì)排水機構(gòu)、器具底座， 所述基質(zhì)供水機構(gòu)包括儲水器和連接儲水器與浙水器的供水軟管，基質(zhì)排水機構(gòu)包括儲液 器和置于儲液器之上的浙水器。
[0006] 所述儲水器為半徑10cm、高12cm圓柱形容器，容器內(nèi)下底面水平傾角5度，下底面 外有3個半徑0. 5cm、長18cm的圓柱形支柱；容器上口下0. 5cm處有半徑0. 3cm供水孔，容 器底部有半徑〇. 3cm排水孔；容器上方有筒蓋，筒蓋中心有半徑2cm注水孔。
[0007] 所述供水軟管為半徑0. 25cm、長20cm，內(nèi)置寬5cm脫脂紗布條帶的可伸縮性軟管。
[0008] 所述浙水器為半徑8cm、高20cm圓柱形容量筒，器壁標注容積刻度線，容器底座半 徑11cm并在容量筒底面上均勻分布25個長0. 5cm、內(nèi)半徑0. lcm并帶有螺絲帽的孔眼，容 器上部有筒蓋、筒蓋中心有連接供水軟管的半徑〇. 3cm供水孔。
[0009] 所述儲液器用于支撐浙水器和收集浙水器浙出的基質(zhì)重力水，儲液器為下底面半 徑10cm、高5cm圓柱形容器，上部有出水口。
[〇〇1〇] 一種測定孔隙度計算方法，把自然風干的待測基質(zhì)裝填入浙水器內(nèi)，讀取基質(zhì)體 積（VI);將已知體積水（V2)注入儲水器，基質(zhì)通過供水軟管內(nèi)脫脂紗布吸取儲水器內(nèi)水 后，基質(zhì)表面呈潤濕狀且基質(zhì)于器壁間有一層水膜時基質(zhì)達到飽和水狀態(tài)，量取儲水器內(nèi) 剩余水量V3;提起浙水器、打開浙水器底部孔眼螺絲帽后置于儲液器上，基質(zhì)重力水自由 浙入儲液器，當孔眼無水滴形成時基質(zhì)重力水完全浙出，量取儲液器內(nèi)飽和液體積（V4); 將各值帶入公式計算基質(zhì)孔隙度：總孔隙度（％) = (V2-V3)/Vlxl00、通氣孔隙度（％) =V4/ VlxlOO、持水孔隙度（％)=總孔隙度（％) -通氣孔隙度（％)、大小孔隙比=持水孔隙度（％) / 通氣孔隙度（％)。
[〇〇11] 本實用新型提供一種不用紗布包蓋容器上口，基質(zhì)吸水時不需外置重力將裝有基 質(zhì)的容器埋入水中，飽和基質(zhì)重力水浙出時不需要將容器倒置，不改變飽和水基質(zhì)的自然 狀態(tài)，不需要稱量基質(zhì)重量、只需量取體積便可根據(jù)公式算出基質(zhì)孔隙度；同時具有原理科 學，結(jié)構(gòu)合理、操作簡便、測定所需時間短、計算方便、測定數(shù)據(jù)準確、價格低廉的測定基質(zhì) 孔隙度的器具。
[0012] 本實用新型的有益效果如下：
[0013] 1、本實用新型由于儲水器中的水和基質(zhì)容器(浙水器）中的待測基質(zhì)之間有空間 高度差，形成水分滲透基質(zhì)的動力；水與基質(zhì)之間通過易于吸水的脫脂紗布條連接，水分以 微量、穩(wěn)定形式供給基質(zhì)，供水量與基質(zhì)吸水量相均衡；從而達到基質(zhì)快速吸水，縮短基質(zhì) 達到飽和水狀態(tài)的時間。
[0014] 2、本實用新型浙水器既為待測基質(zhì)容器，又具有重力水浙出功能；浙水器底部均 勻分布有螺絲帽的排水孔眼，打開螺絲帽后、浙水器內(nèi)飽和基質(zhì)中的重力水從孔眼中自由 浙出并流入儲液器內(nèi)；不改變基質(zhì)狀態(tài)、重力水浙出時間快、操作簡便，不需要紗布包裹容 器口和將容器倒置浙水。
[0015] 3、本實用新型基質(zhì)容器(浙水器）壁標有容積刻度線，可直接獲取待測基質(zhì)數(shù)量； 用量筒測量即可獲取基質(zhì)飽和水、重力水數(shù)量，將數(shù)據(jù)帶入公式，便可計算出基質(zhì)孔隙度； 方法簡便、數(shù)據(jù)準確。
[0016] 4、本實用新型原理科學、結(jié)構(gòu)合理，操作簡便、數(shù)據(jù)準確，價格低廉。
[〇〇17] 5、本實用新型不僅測定基質(zhì)孔隙度，而且獲取了基質(zhì)飽和溶液，為測定基質(zhì)電導 率（EC)、酸堿度（pH)和速效氮磷鉀（NPK)等化學性狀提供了待測溶液；體現(xiàn)了本實用新型 功能的多樣性。
[0018] 6、本實用新型方便了基質(zhì)理化性狀測定，加快了基質(zhì)篩選進程，彰顯技術(shù)進步。 【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1為本實用新型裝置結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0020] 圖2為儲水器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖3為浙水器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖4為供水軟管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖5為儲液器結(jié)構(gòu)示意圖。 【具體實施方式】
[0024] 實施例1 :
[0025] 參見圖1-5, 一種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，包括基質(zhì)供水、排水機構(gòu)、器具底 座，基質(zhì)供水機構(gòu)包括儲水器1和用于連接儲水器1和浙水器2的供水軟管3,基質(zhì)排水機 構(gòu)包括儲液器4和置于儲液器之上的浙水器2 ;基質(zhì)供水和排水機構(gòu)置于器具底座5之上。 儲水器1包括帶有注水孔6的容器蓋7、容器壁有供水孔8、容器斜底面12處有排水孔10、 水閥9和排水管11 ;浙水器2包括帶有供水孔13的容器蓋14、容器底部分布均勻的排水孔 16、容器壁上手柄15和容積刻度線17 ;供水軟管3包括伸縮性軟管18和內(nèi)置脫脂紗布條 帶19 ;儲液器4包括器壁上手柄20和容器上部的出水口 21。
[0026] -種測定孔隙度計算方法，把自然風干的待測基質(zhì)裝填入浙水器內(nèi)，讀取基質(zhì)體 積（VI);將已知體積水（V2)注入儲水器，基質(zhì)通過供水軟管內(nèi)脫脂紗布吸取儲水器內(nèi)水 后，基質(zhì)表面呈潤濕狀且基質(zhì)于器壁間有一層水膜時基質(zhì)達到飽和水狀態(tài)，量取儲水器內(nèi) 剩余水量V3 ;提起浙水器、打開浙水器底部孔眼螺絲帽后置于儲液器上，基質(zhì)重力水自由 浙入儲液器，當孔眼無水滴形成時基質(zhì)重力水完全浙出，量取儲液器內(nèi)飽和液體積（V4); 將各值帶入公式計算基質(zhì)孔隙度：總孔隙度（％) = (V2-V3)/Vlxl00、通氣孔隙度（％) =V4/ VlxlOO、持水孔隙度（％)=總孔隙度（％) -通氣孔隙度（％)、大小孔隙比=持水孔隙度（％) / 通氣孔隙度（％)。
[〇〇27] 具體的使用方法：
[0028] 1、選用生產(chǎn)中常用的育苗基質(zhì)為待測基質(zhì)，其物料配比(體積比)為草炭2份、蛭石 珍2份、珠巖1份；
[0029] 2、將待測基質(zhì)裝入浙水器2內(nèi)，從浙水器2筒壁刻度線17上讀取基質(zhì)體積VI (2500ml)，蓋上容器蓋14 ;
[0030] 3、將可伸縮性軟管（18)和內(nèi)置脫脂紗布條（19)的供水軟管（3)用清水浸濕，然后 把伸縮性軟管（18) -端與浙水器（2)的供水孔（13)連接，脫脂紗布條（19)置于基質(zhì)表面 上lcm (脫水紗布條顏色標記)，另一端與儲水器（1)的供水孔（8)連接，將余下脫脂紗布條 (19)置入儲水器（1)底部斜面（12)上；將已知體積水V2 (2500ml)從儲水器（1)筒蓋（7) 上的注水孔（6)注入儲水器（1);
[0031] 4、浙水器（2)內(nèi)基質(zhì)經(jīng)供水軟管（3)內(nèi)脫脂紗布（19)吸水一段時間后（7. 5h)，基 質(zhì)表面呈潤濕狀且基質(zhì)于筒壁間有一層水膜時基質(zhì)達到飽和水狀態(tài)，撤出供水軟管（3)，然 后打開排水孔（10)上的水閥（9)、將儲水器（1)內(nèi)余水從排水管（11)排入筒量并量取水量 V3 (360ml)；
[0032] 5、握住基質(zhì)容器(浙水器2)的手柄（15)、提起浙水器（2)并打開底部排水孔（16) 后置于儲液器（4)上浙水，經(jīng)一段時間后（4h)，排水孔（16)無水滴形成時基質(zhì)重力水完全 浙出；然后撤去浙水器（2)、握住儲液器（4)的手柄（20)，將儲液器（4)內(nèi)的飽和液從出水孔 (21)倒入量筒內(nèi)并量取V4 (455ml);
[0033] 6、根據(jù)以下公式計算基質(zhì)孔隙度
[0034] 總孔隙度（％) :TP=(V2-V3)/Vlxl00
[0035] 通氣孔隙度（％) :AFP=V4/Vlxl00
[0036] 持水孔隙度（％) :WFP=總孔隙度（％) -通氣孔隙度（％)
[0037] 大小孔隙比=持水孔隙度（％) /通氣孔隙度（％)
[0038] 針對選用的育苗基質(zhì)，測定的孔隙度如下表：
[0039]
【權(quán)利要求】
1. 一種測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，包括基質(zhì)供水機構(gòu)、基質(zhì)排水機構(gòu)、器具底座，其 特征在于：所述基質(zhì)供水機構(gòu)包括儲水器和連接儲水器與浙水器的供水軟管，基質(zhì)排水機 構(gòu)包括儲液器和置于儲液器之上的浙水器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，其特征在于：所述儲水器為半 徑10cm、高12cm圓柱形容器，容器內(nèi)下底面水平傾角5度，下底面外有3個半徑0. 5cm、長 18cm的圓柱形支柱；容器上口下0. 5cm處有半徑0. 3cm供水孔，容器底部有半徑0. 3cm排 水孔；容器上方有筒蓋，筒蓋中心有半徑2cm注水孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，其特征在于：所述供水軟管為 半徑0. 25cm、長20cm，內(nèi)置寬5cm脫脂紗布條帶的可伸縮性軟管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，其特征在于：所述浙水器為半 徑8cm、高20cm圓柱形容量筒，器壁標注容積刻度線，容器底座半徑1 lcm并在容量筒底面上 均勻分布25個長0. 5cm、內(nèi)半徑0. lcm并帶有螺絲帽的孔眼，容器上部有筒蓋、筒蓋中心有 連接供水軟管的半徑〇. 3cm供水孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定育苗基質(zhì)孔隙度的裝置，其特征在于：所述儲液器用于 支撐浙水器和收集浙水器浙出的基質(zhì)重力水，儲液器為下底面半徑l〇cm、高5cm圓柱形容 器，上部有出水口。
【文檔編號】G01N15/08GK203869996SQ201420254449
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】王朋成, 張其安, 方凌, 嚴從生, 江海坤, 王艷, 田紅梅, 王明霞, 董巖香 申請人:安徽省農(nóng)業(yè)科學院園藝研究所