本發(fā)明涉及土壤采樣設(shè)備,具體為一種紅樹林土壤采樣器及紅樹林土壤組合式采樣裝置。
背景技術(shù):
1、紅樹林作為生長在熱帶、亞熱帶地區(qū)潮間帶的獨特生態(tài)系統(tǒng),以其高生物多樣性和生產(chǎn)力成為自然界中的重要組成部分,生長紅樹林的土壤富含有機(jī)碳,是維持生態(tài)平衡與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。另外,紅樹林濕地作為海陸營養(yǎng)物質(zhì)交換的樞紐,其沉積物的有機(jī)碳輸入對于整個生態(tài)系統(tǒng)功能具有不可替代的作用。然而,紅樹林的生長環(huán)境特殊,多位于高鹽、強(qiáng)酸性的肥沃海泥中,且周期性遭受潮水浸泡。因此,準(zhǔn)確分析紅樹林土壤各成分含量,對于評估土壤質(zhì)量、揭示紅樹林植物對環(huán)境的適應(yīng)策略、退化過程中的驅(qū)動機(jī)制,以及為退化紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和保護(hù)策略提供科學(xué)依據(jù)具有重要意義。在紅樹林生態(tài)系統(tǒng)研究中,準(zhǔn)確獲取并分析不同深度土壤成分的含量是理解其生態(tài)過程、評估生態(tài)健康狀況及制定保護(hù)恢復(fù)策略的基礎(chǔ)。
2、目前,紅樹林土壤的采樣工作主要依賴pvc管采樣方法,其采樣過程耗時耗力,特別是在研究區(qū)域廣泛、樣點密集的情況下,效率低下;而且pvc管底部開口設(shè)計在紅樹林高含水量的土壤中易導(dǎo)致土樣泄漏,采樣得到的土樣深度不確定,不僅影響了土樣的完整性和代表性,還降低了后續(xù)生態(tài)化學(xué)計量學(xué)數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明意在提供一種紅樹林土壤采樣器及紅樹林土壤組合式采樣裝置,采樣器包括鉆探外筒和采樣內(nèi)筒,采樣時,到達(dá)指定深度后才將內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口連通,采樣得到的土樣深度確定,土樣的準(zhǔn)確性和可靠性好,采樣完成后,再將內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口相互錯開以將其關(guān)閉,避免土樣泄露;組合式采樣裝置包括若干采樣器和基板,先利用定位組件將基板固定到指定位置,然后利用若干采樣器進(jìn)行多點、多深度采樣,采樣的效率高。解決了背景技術(shù)中的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種紅樹林土壤采樣器,包括鉆探外筒和采樣內(nèi)筒,所述鉆探外筒的筒體內(nèi)徑等于所述采樣內(nèi)筒的筒體外徑;所述鉆探外筒的上部連接有連接環(huán),所述連接環(huán)連接有鉆探把手,所述鉆探外筒的下部設(shè)有鉆探部和外筒采樣口,所述鉆探部呈尖楔形;所述采樣內(nèi)筒設(shè)有與所述外筒采樣口配合設(shè)置的內(nèi)筒采樣口;內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口連通時,對土壤進(jìn)行采樣。
4、進(jìn)一步地,所述鉆探部固定連接有螺旋鉆進(jìn)葉片,且所述外筒采樣口設(shè)于螺旋鉆進(jìn)葉片的內(nèi)側(cè)。
5、進(jìn)一步地,所述內(nèi)筒采樣口的口徑等于所述外筒采樣口的口徑。
6、進(jìn)一步地,所述鉆探外筒的上部設(shè)有外筒連接部,所述外筒連接部設(shè)于所述連接環(huán)的上側(cè),且所述外筒連接部設(shè)有外螺紋;所述采樣內(nèi)筒的上部設(shè)有內(nèi)筒連接帽,所述內(nèi)筒連接帽設(shè)有內(nèi)螺紋,所述內(nèi)筒連接帽與所述外筒連接部通過螺紋連接。
7、進(jìn)一步地,所述鉆探把手包括第一外螺紋桿和第一內(nèi)螺紋筒,所述第一外螺紋桿與所述連接環(huán)轉(zhuǎn)動連接,所述第一內(nèi)螺紋筒通過螺紋與所述第一外螺紋桿連接。
8、一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,包括若干件上述的土壤采樣器,還包括基板和若干定位盤,所述定位盤與所述基板滑動連接,所述基板連接有若干對其定位的定位組件,所述基板的上側(cè)開設(shè)有通槽,所述土壤采樣器依次穿設(shè)過定位盤和通槽后,對土壤進(jìn)行采樣。
9、進(jìn)一步地,所述定位組件包括定位箱體和第二內(nèi)螺紋筒,所述定位箱體與所述基板固定連接,所述定位箱體轉(zhuǎn)動連接有主動錐齒輪和第二外螺紋桿,所述主動錐齒輪固定連接有設(shè)于所述定位箱體外側(cè)的調(diào)節(jié)把手,所述第二外螺紋桿固定連接有與所述主動錐齒輪相互嚙合的從動錐齒輪;所述第二內(nèi)螺紋筒的上部通過螺紋與所述第二外螺紋桿的下部連接,且所述第二內(nèi)螺紋筒滑動穿設(shè)于所述定位箱體。
10、進(jìn)一步地,所述第二內(nèi)螺紋筒的下部設(shè)有尖楔部。
11、進(jìn)一步地,所述基板的上側(cè)連接有與若干所述定位組件一一配合設(shè)置的水平儀,且所述水平儀設(shè)于對應(yīng)定位組件的正上方。
12、進(jìn)一步地,所述基板的前后側(cè)面均開設(shè)有滑槽,所述定位盤固定連接有滑塊,所述滑塊與所述滑槽滑動連接,所述滑塊通過螺紋連接有將其與基板固定連接的鎖緊螺栓。
13、技術(shù)方案的原理及有益效果是:
14、1、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,在鉆探外筒的上部通過連接環(huán)連接鉆探把手,在下部設(shè)置呈尖楔形的鉆探部,利用鉆探把手和鉆探部將鉆探外筒插入土壤深處;采樣內(nèi)筒的筒體外徑等于鉆探外筒的筒體內(nèi)徑,以實現(xiàn)鉆探外筒套設(shè)在采樣內(nèi)筒的外側(cè),使得采樣內(nèi)筒能夠一并隨著鉆探外筒鉆入土壤深處,到達(dá)指定深度后,將采樣內(nèi)筒的內(nèi)筒采樣口與鉆探外筒的外筒采樣口連通,對土壤進(jìn)行采樣,得到該深度的土樣,后續(xù)對其進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和可靠性好;對特定深度的土壤采樣完成后,轉(zhuǎn)動采樣內(nèi)筒,使得內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口相互錯開以將其關(guān)閉,避免土樣泄露或者與不同深度位置的土壤交叉混合,保證土樣的完整性和代表性;
15、2、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,在鉆探部固定連接螺旋鉆進(jìn)葉片,以便于鉆探外筒插入土壤深處;外筒采樣口設(shè)于螺旋鉆進(jìn)葉片的內(nèi)側(cè),在對土壤進(jìn)行采樣的過程中,螺旋鉆進(jìn)片對土壤進(jìn)行導(dǎo)向,以保證土壤能夠順利、有序的經(jīng)螺旋鉆進(jìn)葉片、外筒采樣口和內(nèi)筒采樣口進(jìn)入采樣內(nèi)筒;將內(nèi)筒采樣口的口徑設(shè)于與外筒采樣口的口徑一致,提高采樣的效率;
16、3、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,在鉆探外筒的上部設(shè)置外筒連接部,采樣內(nèi)筒的上部設(shè)施內(nèi)筒連接帽,且內(nèi)筒連接帽與外筒連接部通過螺紋連接,既保證采樣內(nèi)筒與鉆探外筒之間的連接關(guān)系,便于采樣內(nèi)筒隨著鉆探外筒鉆入土壤深入;通過對螺紋和采樣口位置的設(shè)置,還可以通過螺紋的連接狀態(tài)知曉內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口的相對位置關(guān)系,如連接帽與外筒連接部的螺紋完全連接,內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口相互錯開以關(guān)閉,連接帽與外筒連接部的螺紋未連接,內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口連通打開,連接帽與外筒連接部的螺紋部分連接,內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口部分連通,以便于操作人員有效的對土壤深處進(jìn)行采樣;
17、4、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,鉆探把手包括通過螺紋連接的第一外螺紋桿和第一內(nèi)螺紋筒,第一外螺紋桿與連接環(huán)轉(zhuǎn)動連接,使得鉆探把手可以根據(jù)實際的需要調(diào)節(jié)長度和使用角度,既便于不同采樣人員、采樣習(xí)慣、土壤環(huán)境等對把手的需要;還可以將鉆探把手作為限位件,根據(jù)所需采樣的深度,轉(zhuǎn)動第一內(nèi)螺紋筒以調(diào)節(jié)鉆探把手的長度,并將其軸線與鉆探外筒筒體的軸線平行,在向下鉆進(jìn)鉆探外筒到指定深度后,調(diào)節(jié)把手對鉆探外筒進(jìn)行限位,避免過度鉆進(jìn),以確保采樣深度的精準(zhǔn)性;
18、5、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,在基板的下側(cè)連接定位組件,將其固定在所需采樣的指定位置,并在基板的上側(cè)開設(shè)通槽,定位盤滑動設(shè)于基板的上側(cè),多個采樣器分別穿過定位盤,在基板上滑動并穿過通槽后即可利用采樣器對土壤進(jìn)行采樣,可以實現(xiàn)多樣本、多深度的采樣,采樣的效率高;
19、6、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,定位組件的第二內(nèi)螺紋筒插入地表深處以對基板進(jìn)行固定,保證了整個采樣裝置在鉆探采樣過程中的穩(wěn)定性;其中,定位組件的第二內(nèi)螺紋筒通過螺紋與第二外螺紋桿連接,第二外螺紋桿通過錐齒輪組(主動錐齒輪和從動錐齒輪)與調(diào)節(jié)把手連接,轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)把手,主動錐齒輪隨之轉(zhuǎn)動,第二內(nèi)螺紋筒在從動錐齒輪、第二外螺紋和定位箱體的作用下沿其軸向作直線運動;因此,轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)把手將第二內(nèi)螺紋筒伸出定位箱體,即可對基板進(jìn)行固定,以確保鉆探采樣過程中的穩(wěn)定性;在第二內(nèi)螺紋筒的下部設(shè)置尖楔部,提高第二內(nèi)螺紋筒插入地表的效果和效率;
20、7、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,在基板的上側(cè)連接有與若干定位組件配合設(shè)置的水平儀,且水平儀設(shè)于對應(yīng)定位組件的正上方,借助水平儀對多個定位組件的高度進(jìn)行調(diào)節(jié),以確?;迳媳砻嫣幱谒綘顟B(tài),在進(jìn)行多點、多深度進(jìn)行采樣時,得到的土樣的深度準(zhǔn)確且統(tǒng)一,在后期進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時,對比或?qū)φ盏臄?shù)據(jù)可靠性好;在基板的前后側(cè)面開設(shè)滑槽,定位盤固定連接滑塊,滑塊與滑槽滑動連接,且滑塊通過螺紋連接有將其與基板固定連接的鎖緊螺栓,可以實現(xiàn)對定位盤有效的固定和精準(zhǔn)的定位,避免鉆探采樣的過程相對基板滑動,鉆探采樣的穩(wěn)定性好,多個采樣器之間的相對位置準(zhǔn)確,確保后期數(shù)據(jù)分析的可靠性。