一種便攜立體式稻田土壤溶液提取裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土壤溶液提取裝置領(lǐng)域,特別是涉及一種便攜立體式稻田土壤溶液簡易提取裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤溶液通常定義為含有溶質(zhì)和溶解性氣體的土壤間隙水,它是土壤化學(xué)反應(yīng)和土壤形成過程發(fā)生的場所。土壤溶液中各元素的濃度是反映該元素呈可移動離子態(tài)存在的數(shù)量指標,一般只有溶解在土壤溶液中才是最活躍的部分,其容易發(fā)生氧化、還原、沉淀、絡(luò)合、淋洗以及被植物吸收等過程。當前,土壤溶液已成為土壤、植物營養(yǎng)、生態(tài)環(huán)境等學(xué)科的重要研究內(nèi)容,可用于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測,土壤養(yǎng)分的時空分布、移動性和有效性,化學(xué)物質(zhì)在土體中迀移,元素淋失的農(nóng)學(xué)和環(huán)境意義,重金屬元素的移動性、生物有效性等方面研究。因此,如何有效提取土壤溶液已成為一個重要的技術(shù)問題。目前對于淋濕到土壤深層的溶液采集方法分為破壞性采樣和非破壞性采樣兩大類。其中破壞性采樣又可分為離心法、提取法、置換柱法、壓濾法等,該方法簡易、操作性強,但不能反映土壤溶液的真實水平。非破壞性采樣方法又可分為測滲法、負壓法、擴散法、毛細管法等,利用陶土頭土壤溶液提取器采集土壤溶液是比較常用的方法之一,該方法需要外界提供一定的負壓,成本較高,且操作復(fù)雜。總之,以上各種土壤采集法都有其優(yōu)越性和局限性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種便攜立體式稻田土壤溶液提取裝置及方法,能夠采集同一土壤不同深度的土壤溶液樣品,反映土壤溶液養(yǎng)分含量的真實水平,并且具有輕巧、簡單實用、成本低廉等優(yōu)勢,能夠避免取樣管的堵塞現(xiàn)象。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:包括不銹鋼管、溶液滲透裝置、溶液收集管,在所述不銹鋼管的表面距離所述不銹鋼管的頂端14?16厘米、24?26厘米及44?46厘米范圍內(nèi)分別具有鏤空區(qū)域,所述不銹鋼管內(nèi)部與所述鏤空區(qū)域相對應(yīng)的位置分別嵌入一個所述土壤溶液滲透裝置;所述土壤溶液滲透裝置包括上部圓柱體、下部圓錐體及塑料軟管,所述土壤溶液滲透裝置呈漏斗狀,所述上部圓柱體表面用兩層第一土工布包裹,所述下部圓錐體連接所述塑料軟管,所述塑料軟管的下端位置放置所述溶液收集管;所述不銹鋼管側(cè)表面開設(shè)有一扇形門,所述不銹鋼管的外表面包裹有一層第二土工布;所述不銹鋼管頂端配有一個蓋帽,所述蓋帽與所述不銹鋼管頂端相配合。
[0005]可選的,在所述不銹鋼管的內(nèi)部,距離所述不銹鋼管的頂端23厘米、43厘米及53厘米處均嵌入一個鐵質(zhì)隔板;所述鐵質(zhì)隔板將所述不銹鋼管內(nèi)部分為三層,每層內(nèi)設(shè)置有所述土壤溶液滲透裝置及所述溶液收集管。
[0006]可選的,所述蓋帽兩側(cè)分別設(shè)置有第一通氣口和第二通氣口;所述不銹鋼管的內(nèi)部直徑為6厘米,長度為55厘米;所述蓋帽的材質(zhì)為聚氯乙烯。
[0007]可選的,在所述不銹鋼管內(nèi)側(cè),距離所述不銹鋼管的頂端15厘米、25厘米及45厘米處分別焊接有一根細長通氣鋼管,所述細長通氣鋼管長度為8厘米,孔徑為2毫米;所述細長通氣鋼管與所述第一通氣口、所述第二通氣口組成通氣回路。
[0008]可選的,所述鏤空區(qū)域的孔徑為4毫米。
[0009]可選的,所述土壤溶液滲透裝置的材質(zhì)為可壓縮性硅膠,所述上部圓柱體高2厘米,所述下部圓錐體高1厘米,所述土壤溶液滲透裝置嵌入后與所述不銹鋼管內(nèi)側(cè)緊密無縫接觸;所述上部圓柱體表面布滿孔徑為2毫米的微孔,并用所述第一土工布包裹,所述下部圓錐體的表面無微孔。
[0010]可選的,所述第一土工布與所述第二土工布為丙綸土工布,等效孔徑為0.08毫米。
[0011]一種進行稻田土壤溶液提取的方法,所述方法應(yīng)用于所述的便攜立體式稻田土壤溶液簡易提取裝置,其特征在于,包括:
[0012]選擇地面平整的田塊,用麻花鉆土壤取樣器在稻田中間位置鉆取土壤溶液提取器埋設(shè)孔,所述埋設(shè)孔的直徑為6厘米,深50厘米;
[0013]用兩層所述第一土工布包裹所述土壤溶液滲透收集裝置,打開外部所述扇形門,分別將所述土壤溶液滲透收集裝置嵌入所述不銹鋼管的所述鏤空區(qū)域,并在所述塑料軟管的下端分別安置所述溶液收集管,關(guān)閉所述扇形門,最后在所述不銹鋼管的整個外表面包裹一層所述第二土工布;
[0014]手持所述蓋帽,將所述不銹鋼管緩慢插入所述埋設(shè)孔內(nèi);
[0015]插入12小時后,緩慢將所述不銹鋼管從土壤中取出,去掉所述不銹鋼管外的所述第二土工布,打開所述扇形門,取出不同深度的所述土壤溶液收集管,經(jīng)高速離心后便可用于土壤溶液養(yǎng)分的測定。
[0016]根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例,本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
[0017]提供了一種便攜立體式稻田土壤溶液提取裝置及其使用方法,它能反映土壤溶液養(yǎng)分含量的真實水平,能夠一次性采集同一土壤中不同深度土壤溶液樣品,且具有輕、小、簡易實用、成本低廉等優(yōu)勢,特別適用于動態(tài)研究土壤溶液實際養(yǎng)分濃度、有機物質(zhì)礦化、根系分泌物組成和金屬元素的移動性、生物有效性等。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明實施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明實施例的使用方法流程圖;
[0021 ]圖中:1不銹鋼管;2土壤溶液滲透裝置;201上部圓柱體;202下部圓錐體;203塑料軟管;3溶液收集管;4扇形門;5鐵質(zhì)隔板;6蓋帽;7通氣細長鋼管;8第一通氣口 ; 9第二通氣
□ ο
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0023]本發(fā)明的目的是提供一種便攜立體式稻田土壤溶液提取裝置及其使用方法,能夠采集同一土壤不同深度的土壤溶液樣品,反映土壤溶液養(yǎng)分含量的真實水平,并且具有輕巧、簡單實用、成本低廉等優(yōu)勢,能夠避免取樣管的堵塞現(xiàn)象。
[0024]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0025]圖1為本發(fā)明實施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示的本發(fā)明實施例,主要包括不銹鋼管1、溶液滲透裝置2、溶液收集管3,不銹鋼管1的直徑為6厘米,長度為55厘米,在不銹鋼管1的表面距離不銹鋼管1的頂端14?16厘米、24?26厘米及44?46厘米范圍內(nèi)分別具有鏤空區(qū)域,不銹鋼管1內(nèi)部與鏤空區(qū)域相對應(yīng)的位置分別嵌入一個土壤溶液滲透裝置2; 土壤溶液滲透裝置2包括上部圓柱體201、下部圓錐體202及塑料軟管203,土壤溶液滲透裝置2呈漏斗狀,上部圓柱體201表面用兩層第一土工布包裹,下部圓錐體202連接塑料軟管203,塑料軟管203的下端位置放置溶液收集管3;不銹鋼管1側(cè)表面開設(shè)有一扇形門4,不銹鋼管1的外表面包裹有一層第二土工布;不銹鋼管1頂端配有一個蓋帽6,蓋帽6與不銹鋼管1頂端相配合。
[0026