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申请/专利权人：吉林省农业科学院

摘要：本发明涉及农业栽培技术领域，具体涉及一种作物大田取根装置及方法，包括取根箱体、受力杆和切刀，取根箱体由正板、背板、顶板和两个侧板组成，正板上由上到下依次间隔设有多个切刀入口，两个侧板上对应所述多个切刀入口的位置设有切刀插槽，两个侧板上的切刀插槽相互对称；切刀入口供切刀插入，切刀的两侧部沿着切刀插槽插入箱体内直至背板处；受力杆用于将取根箱体从土壤中抬出。本发明提供了一种作物大田取根装置及方法，能够进行分层取根，通过整体切入、取出立方体土壤的方法，取根更加精准、减少了根系的损失，保持根系在土壤中的原位，更加接近实际情况，操作容易，省时省力。

主权项：1.一种作物大田取根装置，其特征在于，包括取根箱体、受力杆9和切刀8，所述取根箱体由正板1、背板2、顶板3和两个侧板4组成，所述正板1上由上到下依次间隔设有多个切刀入口1.1，所述两个侧板4上对应所述多个切刀入口1.1的位置设有切刀插槽，两个侧板上的切刀插槽相互对称；所述切刀入口1.1供所述切刀8插入，所述切刀8的两侧部沿着所述切刀插槽插入取根箱体内直至背板2处；所述受力杆9用于将取根箱体从土壤中抬出；所述背板2和两个侧板4的长度一致，所述正板1的长度小于背板2的长度，所述正板1所在一侧的下方形成有形缺口；所述背板2由底部向上形成一个三角形缺口2.1，所述三角形缺口2.1的其中一个顶点位于上侧，另外两个顶点分别与背板2底部两端重合；所述三角形缺口2.1上侧的顶点位于所述背板2下边缘的下侧；受力枕木5，所述受力枕木5用于取根箱体被大锤打入土壤的过程中承受大锤的作用力；在取根箱体上设置限位结构，所述限位结构包括两组限位卡，两组限位卡沿着所述受力枕木5轴向间隔设置在取根箱体顶部，每组限位卡包括两个相对设置的弧形卡环6，弧形卡环6底部铰接在取根箱体顶部，两个弧形卡环6形成圆形卡环夹设于所述受力枕木5上；两组限位卡限制受力枕木5在取根箱体上发生滚动；在所述受力枕木上设有卡台7，取根箱体上对应位置设有卡槽，受力枕木放置在取根箱体时，卡台7插入到卡槽内，从而能够限定受力枕木轴向运动；当大锤作用力于受力枕木时，避免受力枕木运动，一方面提高了安全性，另一方面便于操作。

全文数据：一种作物大田取根装置及方法技术领域本发明涉及农业栽培技术领域，具体涉及一种作物大田取根装置及方法。背景技术根系不仅是作物吸收、运输水分和养分的重要器官，还具有合成、转化营养及固定地上部分的作用，其形态和生理特征直接关系着地上部分的生长发育。植物根系的重要作用涉及领域广泛，一直是学者的研究热点。由于根系主要分布于地下，不易观察，开展相关研究存在一定困难。现今，根系研究取根的方法较少，主要有盆栽冲根、根钻取根和挖根的方法。盆栽方法使得根系生长受限，不能达到田间自然状态；根钻取根范围小，无法取完全根系，不能了解根系的空间分布；挖根的方法费时费力，挖取过程中根系大量损失，特别是侧根。发明内容本发明为了解决上述技术问题，提供一种作物大田取根装置及方法，能够进行分层取根，取根更加精准，降低了根系损失。为了达到上述技术效果，本发明包括以下技术方案：一种作物大田取根装置，包括取根箱体、受力杆和切刀，所述取根箱体由正板、背板、顶板和两个侧板组成，所述正板上由上到下依次间隔设有多个切刀入口，所述两个侧板上对应所述多个切刀入口的位置设有切刀插槽，两个侧板上的切刀插槽相互对称；所述切刀入口供所述切刀插入，所述切刀的两侧部沿着所述切刀插槽插入箱体内直至背板处；所述受力杆用于将取根箱体从土壤中抬出。进一步地，所述切刀包括插入端，所述插入端设有刀刃。在插入端设有刀刃，能够方便土壤分层切开。优选地，所述背板和两个侧板的长度一致，所述主板的长度小于背板的长度，所述主板所在一侧的下方形成有形缺口。优选地，所述背板由底部向上形成一个三角形缺口，所述三角形缺口的其中一个顶点位于上侧，另外两个顶点分别与背板底部两端重合；所述三角形缺口上侧的顶点位于所述背板下边缘的下侧。优选地，所述两个侧板底部分别形成有直角三角形缺口；所述直角三角形缺口的一个顶点位于上侧，另外两个顶点分别与侧板底部两端重合；所述直角三角形缺口上侧的顶点位于所述背板下边缘的下侧。进一步地，所述顶板上开设有观察口。在顶板上设置观察口，能够便于查看取根箱体被砸入土壤的深度。更进一步地，还包括受力枕木，所述受力枕木用于取根箱体被大锤打入土壤的过程中承受大锤的作用力。受力枕木承受了大锤的大部分作用力，避免直接作用于取根箱体而对其造成损坏，有利于提高取根箱体的使用寿命。另一方面，本发明提供了一种采用上述的作物大田取根装置的取根方法，包括如下步骤：1选择大田需取根系的位置，将取根范围内的作物的地上部分沿地面剪断；2利用大锤将取根箱体向土壤中砸入，通过观察口查看砸入深度是否达到；3将取根箱体正板位置前的土壤清除，露出切刀入口；4采用切刀由切刀入口切入，将箱体中的立方体土壤分段；5使用受力杆，将取根箱体从土壤中抬出；6从下部依次分层抽出切刀，分别释放出当中的立方体土壤；7利用冲洗的方法，将根系从土壤中取出。采用上述技术方案，包括以下有益效果：本发明提供了一种作物大田取根装置及方法，可以在大田环境下，根据对取根面积和深度的要求，制作大小不同的取根箱体，适用性广；能够进行分层取根，分层深度可以通过切入口的距离调节；通过整体切入、取出立方体土壤的方法，取根更加精准、减少了根系的损失，保持根系在土壤中的原位，更加接近实际情况，操作容易，省时省力。附图说明图1为本发明所提供作物大田取根装置的结构示意图；图2为为本发明所提供受力枕木位于顶板上的结构示意图；图3为本发明所提供受力枕木位于顶板上的俯视图；图4为本发明所提供受力杆的结构示意图；图5为本发明所提供切刀的结构示意图。图中，1、正板；1.1、切刀入口；2、背板；2.1、三角形缺口；3、顶板；3.1、观察口；4、侧板；4.1、直角三角形缺口；5、受力枕木；6、弧形卡环；7、卡台；8、切刀；8.1、刀刃；9、受力杆。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。实施例1：本实施例提供了一种作物大田取根装置，参阅图，包括取根箱体、受力杆9和切刀8，所述取根箱体由正板1、背板2、顶板3和两个侧板4组成，各板采用3-4mm厚的钢板，相邻板之间可以采用焊接的方式固定。为了减轻入土阻力，各板的底部边缘制作刀刃。所述正板上由上到下依次间隔设有多个切刀入口1.1，为了便于将土壤切开，减小阻力，所述切刀8包括插入端，所述插入端设有刀刃8.1。所述两个侧板4上对应所述多个切刀入口1.1的位置设有切刀插槽，两个侧板4上的切刀插槽相互对称；所述切刀入口供所述切刀插入，所述切刀的两侧部沿着所述切刀插槽插入箱体内直至背板处，插槽位于侧板4内壁，插槽深度为1-2mm；切刀入口的数量和相邻切刀入口之间的距离可以根据实际需求设计调整。通过设置多个切刀将不同层次的立方体土壤取出，有利于减少根系损失，保持根系在土壤中的原位，既能取原根，也可分层取根，取根原位性较好。所述受力杆用于将取根箱体从土壤中抬出，受力杆采用钢管。具体地，所述背板和两个侧板4的长度一致，所述主板1的长度小于背板的长度，所述主板1所在一侧的下方形成有形缺口。所述背板由底部向上形成一个三角形缺口2.1，所述三角形缺口的其中一个顶点位于上侧，另外两个顶点分别与背板底部两端重合；所述三角形缺口上侧的顶点位于所述背板下边缘的下侧。所述两个侧板4底部分别形成有直角三角形缺口4.1；所述直角三角形缺口的一个顶点位于上侧，另外两个顶点分别与侧板底部两端重合；所述直角三角形缺口上侧的顶点位于所述背板下边缘的下侧。主板、背板以及两个侧板上的结构设计相互配合，从而使得取根箱体在被砸入土壤的过程中，能够有效减小入土阻力，进而使得操作者省力，提高了取根效率。为了便于观察取根箱体的入土深度，所述顶板3上开设有观察口3.1，当从观察口看到取根箱体达到预计土壤深度时，停止操作。本实施例所提供的取根装置还包括受力枕木5，所述受力枕木用于取根箱体被大锤打入土壤的过程中承受大锤的作用力。在进行取根时，将受力枕木放置在取根箱体的顶部，大锤直接打击在受力枕木5上，从而减小取根箱体所受到的作用力，避免取根箱体受到强击后损坏，有利于延长取根箱体的使用寿命。本实施例所提供的受力枕木为圆柱形，另外，为了提高受力枕木放置在取根箱体上的稳定性，可以在取根箱体上设置限位结构，所述限位结构可以包括两组限位卡，两组限位卡沿着受力枕木轴向间隔设置在取根箱体顶部，每组限位卡包括两个相对设置的弧形卡环6，弧形卡环底部铰接在取根箱体顶部，两个弧形卡环形成圆形卡环夹设于所述受力枕木上。两组限位卡限制受力枕木在取根箱体上发生滚动。另外，在受力枕木上设有卡台7，取根箱体上对应位置设有卡槽，受力枕木放置在取根箱体时，卡台插入到卡槽内，从而能够限定受力枕木轴向运动。当大锤作用力于受力枕木时，避免受力枕木运动，一方面提高了安全性，另一方面便于操作。实施例2：本实施例提供了一种采用上述实施例1所提供作物大田取根装置的取根方法，包括如下步骤：1选择大田需取根系的位置，将取根范围内的作物的地上部分沿地面剪断；将两个受力枕木放置在取根箱体上的对应位置处，每个受力枕木分别由两组限位卡定位。2利用大锤打击在受力枕木上，将取根箱体向土壤中砸入，通过观察口查看砸入深度是否达到；3当通过观察口观察到取根箱体已经达到砸入深度时，可以采用铁锹将取根箱体正板位置前的土壤清除，露出切刀入口；4采用切刀由切刀入口切入，将箱体中的立方体土壤分段；多个切刀口分别由对应切刀入口插入箱体内，将箱体中的立方体土壤分层多段。5使用受力杆，将取根箱体从土壤中抬出；6从下部依次分层抽出切刀，分别释放出当中的立方体土壤；7利用冲洗的方法，将根系从土壤中取出，冲去土壤和其它植株的断根。本实施例所提供的取根方法能够制作不同大小的取根箱体，从而可以调整取根面积和取根深度；通过设计取根箱体上相邻切刀入口之间的距离，能够调整取根的层次深度；通过改变切刀入口的数量，可以调整取根的层数，通过整体切入、取出立方体土壤的方法，减少了根系的损失，保持了根系在土壤中的原位，适用于多种作物的大田取根，例如，玉米、大豆、高粱、小麦等。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种作物大田取根装置，其特征在于，包括取根箱体、受力杆9和切刀8，所述取根箱体由正板1、背板2、顶板3和两个侧板4组成，所述正板1上由上到下依次间隔设有多个切刀入口1.1，所述两个侧板4上对应所述多个切刀入口1.1的位置设有切刀插槽，两个侧板上的切刀插槽相互对称；所述切刀入口1.1供所述切刀8插入，所述切刀8的两侧部沿着所述切刀插槽插入取根箱体内直至背板2处；所述受力杆9用于将取根箱体从土壤中抬出。2.根据权利要求1所述的作物大田取根装置，其特征在于，所述切刀8包括插入端，所述插入端设有刀刃8.1。3.根据权利要求1所述的作物大田取根装置，其特征在于，所述背板2和两个侧板4的长度一致，所述主板1的长度小于背板2的长度，所述主板1所在一侧的下方形成有形缺口。4.根据权利要求3所述的作物大田取根装置，其特征在于，所述背板2由底部向上形成一个三角形缺口2.1，所述三角形缺口2.1的其中一个顶点位于上侧，另外两个顶点分别与背板2底部两端重合；所述三角形缺口2.1上侧的顶点位于所述背板2下边缘的下侧。5.根据权利要求4所述的作物大田取根装置，其特征在于，所述两个侧板4底部分别形成有直角三角形缺口4.1；所述直角三角形缺口4.1的一个顶点位于上侧，另外两个顶点分别与侧板4底部两端重合；所述直角三角形缺口4.1上侧的顶点位于所述背板2下边缘的下侧。6.根据权利要求1所述的作物大田取根装置，其特征在于，所述顶板3上开设有观察口3.1。7.根据权利要求1所述的作物大田取根装置，其特征在于，还包括受力枕木5，所述受力枕木5用于取根箱体被大锤打入土壤的过程中承受大锤的作用力。8.一种采用权利要求1-7任意一项中所述的作物大田取根装置的取根方法，其特征在于，包括如下步骤：1选择大田需取根系的位置，将取根范围内的作物的地上部分沿地面剪断；2利用大锤将取根箱体向土壤中砸入，通过观察口查看砸入深度是否达到；3将取根箱体正板位置前的土壤清除，露出切刀入口；4采用切刀由切刀入口切入，将箱体中的立方体土壤分段；5使用受力杆，将取根箱体从土壤中抬出；6从下部依次分层抽出切刀，分别释放出当中的立方体土壤；7利用冲洗的方法，将根系从土壤中取出。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤2中在将取根箱体向土壤砸入之前，需要先在取根箱体上放置两个受力枕木；在取根箱体被砸入土壤的过程中，受力枕木承受大锤的作用力。

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