[发明专利]农作物栽培基质中水肥含量原位检测装置及其检测方法

说明书

本发明公开了农作物栽培基质中水肥含量原位检测装置及其检测方法，该农作物栽培基质中水肥含量原位检测装置包括：水肥原位采集器和光谱分析设备，所述水肥原位采集器预埋在栽培基质中用于时刻采集栽培基质内的水肥，获得测定样品，光谱分析设备用于发射特定波长的激光对水肥原位采集器内采集的测定样品进行检测分析测定样品内氮、磷、钾的含量，所述水肥原位采集器与光谱分析设备之间设置有用于连续输送测定样品的连续进样系统，本发明能够对栽培基质中的水肥进行采集，并对采集得到的水肥内的氮、磷、钾等养分的含量进行原位在线分析和检测，能够直观的反映土培基质内各养分的浓度，且检测数据准确，并且整体结构工作稳定，方便使用。

技术领域

本发明涉及土壤养分检测技术领域，具体的说，涉及一种农作物栽培基质中水肥含量原位检测装置及其检测方法。

背景技术

现有技术中为提高农作物栽培基质中的养分的浓度，采用液体水肥进行浇灌种植农作物的栽培基质，进而提高栽培基质中养分的浓度。

栽培基质中的养分是存在于栽培基质的空隙或是存在栽培基质中的水分内，分布在地表面以下至潜水面以上的土壤层中，是栽培基质重要的物质组分，也是农作物生长发育的重要物质基础。

栽培基质内水中的肥料浓度多少是植物营养研究的重要一环，也是农产品安全及环境风险预测的研究热点，而为了准确对栽培基质进行浇灌液体水肥，需要对栽培基质内的肥料浓度进行准确检测。

现有技术中对栽培基质内养分浓度进行检测时，均在实验室完成的，首先采集栽培基质，然后将采集得到的栽培基质运送至实验室再进行检测，其检测繁琐，使用不便，无法满足农田作物营养信息快速获取的要求。

为解决上述技术问题，市面上出现了一种土壤养分检测系统及方法，如专利号为：201510984791.0，公开了一种便携式土壤养分检测系统及方法，微型样品室为检测过程提供密闭空间和气压环境，通过光学窗口分别和激光光路及光谱收集光路进行光学连接。激光器发射激光；光谱收集转换模块收集待测土壤被激光照射时产生的等离子态的光学信号，根据光学信号产生特征光谱信号,将特征光谱信号转换为数字信号；信号处理模块根据数字信号，获取待测土壤中各种元素对应的光谱强度信号，根据光谱强度信号，计算待测土壤中各种元素的含量。

上述该类土壤养分检测系统能够对土壤内的养分进行检测，但是该检测需要人工协助完成，不能实现自动化检测，使用不便，并且该土壤养分检测系统是对土壤进行检测，对土壤进行检测时需要对土壤进行预处理，其检测数据偏差大，继而造成采集数据不准确。

并且该现有的土壤养分检测系统的光谱分析装置结构复杂，使其制造和使用成本高，并且光束的波长变化大，影响检测数据，致使检测数据不准确。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是提供一种结构简单,使用方便，能够对农作物栽培基质中的水肥液体进行原位采集和分析，能够准确反映农作物栽培基质中氮、磷、钾养分含量的农作物栽培基质中水肥含量原位检测装置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

农作物栽培基质中水肥含量原位检测装置，包括：水肥原位采集器和光谱分析设备，所述水肥原位采集器预埋在栽培基质中用于时刻采集栽培基质内的水肥，获得测定样品，所述光谱分析设备用于发射特定波长的激光对水肥原位采集器内采集的测定样品进行检测分析测定样品内氮、磷、钾的含量，所述水肥原位采集器与光谱分析设备之间设置有用于连续输送测定样品的连续进样系统。

以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：

水肥原位采集器包括水肥采集盒和水肥储存盒，水肥采集盒和水肥储存盒之间设置有连通管道，水肥采集盒用于时刻采集土壤内的水肥，以获得测定样品，并通过连通管道输送至水肥储存盒内。