Биомассометр^.я j•тщ

378l87

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОГ) ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.V.19?1 (Ko 1662520/30-15} с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 18ЛЧ.1973. Бюллетень № 19

Дата опуолиховання описали;:i 25.VI.197»

М. Кл. А 01g 7/00 комитет ио делам иаобрвтвиий и открытий ири Совете Министров ссср

УДК 581.1.) 16{088.8) Авторы изобретения

В. В. Сергеев и Е. А. Сергеева

Заявитель

БИОМАССОМЕТР

Изобретение относится к весовым потометрическим устройствам для регистрации суточ нюпо прироста сырой биомассы и интенсивности транспирациj> растения при само. поливе в процессе вегетации.

1.1звестная стационарная установка «Гравитрон» для выявления оптимальной продуктивности растения в онтогенезе при различных воздействиях окружающей среды состоиг из микрорасходомера весового типа с автоирригатором и самовыравниваютцихся электрических весов с вегетационным пористым сосудом. Конструкция установки сложна, так как требует наличия двух высокочувствительных весов, изотермических условий. Растянутость гидравличеоких связей в системе двоичного взвешивания требует стационарных условий.

Целью предлагаемого изобретения является создание малогабаритного простого по конструкции переносного прибора, позволяющего одновременно автоматически регистрировать интенсивность транспирации, прирост сырой массы растения с фиксацией их количественной оценки.

Для этого вегетационный сосуд с пористым или сетчатым дном во взвешенно-устойчивом состоянии погружают в неподвижный стакан с постоян ныму ровнем воды,осоторый U-образно соединен с градуированным микрорасходо мером Маувотта. Это дает возможность отказаться от вторых весов и упростить конструкцию террапотометпа.

На чертеже представлена конструктивная схема биомассометра.

К левому плечу регистрирующих весов 1 подвешивается вегетационный сосуд 3 с исследуемым растением 3. Поверхность почвенного субстрата присыпана парафинированным слоем керамзита 4. Дном вегетационного сосуда служит пористый гпдрофильный материал 5 или решетчатая пластина с большим числом мелких отверстий. Вегетационный сосуд с растением вставлен в неподвижный ме. таллический стакан б. Кромка верхнего края

15 вегетационного сосуда образует с неподвижным стаканом светонепроницаемую крышку с воздушным демпфером 7, в выступе которого размещено контактное устройство 8 для включения электрической схемы слежения 9. Во внешней стенке вегетационного сосуда предусмотрено угловое зеркальце 10, которое вместе с оптической системой и фоторезистором образует закрытое фотооптическое устройство 11, широко применяемое в качестве датчика смещения. Дно неподвижного стакана имеет центральный ввод 12, соединенный с трехходовым вентилем 18. Контроль заданного уровня воды в полости неподвижного ста кана осуществляют через смотровое окно 14. зо Измерительная часть биомассометра состо378187 ит из двух равных сосудов Мариотта, представляющих собой два регистрирующих плеча: левого рабочего канала 15 по транспирацип, связанного U-образно с неподвижным стаканом 6, и правого сравнителы ого канала /6 по биомассе. Верхняя часть каждого сосуда

Мариотта (канала) имеет по трехходовому вентилю 17 для связей с манометри геским дат иком (па чертеже не показан) через штуцер Б и общения с внешней воздушной средой в процессе запитывания всей системы водой чсрез ма ристтсвскпе трубки 18. HtH?KIHHH часть левого (канала) сосуда Мариотта сое дпнена с трехходовым вентилем 1?, который обеспечивает самополив растения и сброс воды в общий сливной резервуар 19 в процессе ее выравнивания в сосудах. В отличие от левого канала, правый имеет сливной запорный кран 20 и электромагнитный микровентиль

21, управляемый электронной следящей системой 9.

Для устранения дискретной работы весового дозатора шейка капельницы 22 опущена в постоянно залитую водой пробирку 28, расположенную внутри мензурки 24. Канал 16, связанный капельницей с непрерывно взвешиваемой мензуркой 24, является системой автоматического выравнивания изменяющейся во времени сырой биомассы растений в вегетационном сосуде. Разновески 25 служат для уравновешивания первоначалыюго веса сосуда с растением.

Устройство работает следующим ооразом.

После заливки водой пробирки 28 и измерительного комплекса 15 и 16 при его разгерметизации трехходовыми запорными вентилями 17, в смотровом окне 14 на условной отметке К перемещением мариоттовой трубки 18 канала 15 устанавливается мениск воды.

Выравнив уровень воды А — А в измерительном комплексе 15 и 16 с помощью вентилей

18 и 20, в неподвижный стакан б опускают вегетационный сосуд 2 с исследуемым растением 8, предварительно насыщенный водой до полевой влагоемкости и взвешенный.

К измерению суточного прл рсста б иомассы и интенсивности транспирации приступают после появления первых калиброванных пу зырьков в основании мариоттовых трубок 18.

В квазпстационарном режиме работы биомассометра, характеризуемого определенной степенью насыщаемости почвенного субстрата, когда дальнейшее потребление воды связано с жизнедеятельностью растения, почвенный субстрат с пористым дном является гидрофильным буфером, с помощью которого корни растения засасывают воду из левого измерительного канала 15.

Выравнивание плеч регистрирующих весов

1 производится с помощью фотооптического датчика 11 и электронной следящей схемы 9, включающей исполнительный механизм микровентиль 2(. Момент смещения зеркаль15 ца 10 от его исходного положения (определяемого при равновесии плеч весов) вызывает засветку фсторезистора. Усиленный сигнал открывает вентиль 21, и вода из сосуда 16 поступает в рабочую трубку 28 двойной мензур20 ки 24, компенсируя временный, разбаланс. Восстановление баланса масс ведет к запирапию микровептпля 21. Величина смещения вегетационного сосуда 2 злвлоит от чувст вптельнссти фотооптического датчика и может быть

25 сведена к минимальному значению +0,2 лс.я.

Точность в измерении сырой биомассы растения определяется чувствительностью регистрирующих весов (10 — 20 лг).

Предмет изобретения

Биомассометр для измерения суточного прироста сырой биомассы и интенсивности транспирации растением при самополиве включаюЗ5

1 щии регистрирующие самовыравнивающиеся весы с фотоэлектрическим устройством, с установленным на них вегетационным сосудом с растением и противовесом, отличающийся тем, 40 что, с целью раздельного и непосредственного измерения суточного прироста сырой массы и транспирации, вегетационный сосуд имеет пористое дно и помещен во взвешенном состоянии внутри неподвижного стакана с постоянным

45 уровнем воды, который через U-образное колено соединен с градуированным сосудом Мариотта, а противовес выполнен в виде весового дозатоса, гидравлически связанного через капельницу со вторым сравнительным сосудом

Мариотта.

378187

Составитель В. Сергеев

Техред T. Курилко

Редактор Э. Иконникова

Корректор E. Михеева

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 340/1080 Тираж 523 Изд. № 481 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССр

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5