一種土柱淋溶裝置的製作方法

2023-05-23 08:01:36 1

本實用新型涉及土壤養分運移規律研究技術領域，尤其涉及一種土柱淋溶裝置。

背景技術：

目前大多數土柱試驗裝置採用PVC材質或有機玻璃做成的簡易裝置，只在柱子下端打孔接收淋溶液或是安裝簡易漏鬥接收最底層的淋溶液，這種裝置優點是操作簡單易行。針對不同的試驗，預先設定了淋溶的土層高度，比如柱子做成20cm至120cm不等，直徑10-30cm不等，形狀不一。如果土層高於20cm,人工用手無法壓實土壤,必需藉助工具將土壤層層壓實,以防澆水時上層土壤向下塌陷。針對不同要求選擇是否種植植物。缺點：不能及時有效的測定各個土層的養分動態變化。

在此基礎上若要測定各個土層的養分運移動態變化，採用原位土分層填充，各個土層分層設置淋溶液接收。目前裝置最多的在土柱的側面和最底部打孔，採用橡膠管插入側面中部，且在橡膠管上打眼包上尼龍網布（一般採用100-200目尼龍網布不等，目的是防止土壤顆粒進入橡膠管，堵塞橡膠管），外部採用乳膠或透明膠粘合密封，固定於土柱側面。橡膠管另一側用玻璃管和較細的膠皮管連接。膠皮管上採用止水夾控制是否接收淋溶液。優點：可隨時監控各層土壤的淋溶狀況。缺點：①橡膠管上打眼，漏水眼的大小不明確，需根據實際土壤質地等進行試驗，多次調整；②橡膠管的選擇很重要，需採用較粗不易變形的橡膠管（多次間歇的淋溶試驗易造成土壤內部橡膠管變形，橡膠管下彎，不在水平，影響淋溶液的流出；同時接收到的淋溶液的所在土層位置可能會出現偏差）；③側面採用乳膠或透明膠進行密封，密封性能有待加強；④採用玻璃管連接膠皮管，用止水夾控制開關，操作步驟較多。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種土柱淋溶裝置，方便研究肥料中的養分在不同土層中的運移規律。

為解決上述技術問題，本實用新型採用如下技術方案：

本實用新型一種土柱淋溶裝置，包括裝置本體，所述裝置本體呈中空的圓柱結構，所述裝置本體上沿縱向設置有至少一個接收裝置，相鄰所述接收裝置之間的裝置本體為螺紋連接,使所述裝置本體分為至少兩個分體結構，所述接收裝置水平設置於所述裝置本體內，所述接收裝置上端面設置有條形缺口，所述缺口上覆蓋尼龍網，所述接收裝置一端為密封結構，另一端延伸至所述裝置本體外側後連接開關閥門；所述裝置本體底部設置有底蓋，所述底蓋與所述裝置本體的連接處上方設置有過濾網，所述底蓋底端設置有通孔。

優選的，所述裝置本體上設置有四個接收裝置，位於最上端的接收裝置與所述裝置本體上沿的垂直距離為30cm，相鄰的所述接收裝置之間的垂直距離為20cm，所述裝置本體包括四個分體。

優選的，所述開關閥門為水龍頭。

優選的，相鄰所述接收裝置之間的裝置本體為螺紋連接。

優選的，所述接收裝置向下傾斜的設置於所述裝置本體內。

優選的，所述接收裝置與水平線呈5-15°夾角。

優選的，所述接收裝置與水平線呈10°夾角。

與現有技術相比，本實用新型的有益技術效果：不易堵塞，通過開關閥門便於控制接收裝置，有利於試驗進行；相鄰所述接收裝置之間的裝置本體為螺紋連接，使裝置本體由多個分體結構組成，便於局部拆卸添加土壤；接收裝置向下傾斜設置，便於導流接收隨水淋溶的養分。

附圖說明

下面結合附圖說明對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型土柱淋溶裝置的結構示意圖；

圖2為接收裝置的結構示意圖；

圖3為接收裝置的俯視結構示意圖；

圖4為分體的結構示意圖；

圖5為分體的A-A剖視圖；

圖6為本實用新型土柱淋溶裝置的另一種結構示意圖。

附圖標記說明：1-裝置本體；2-接收裝置；21-缺口；22-尼龍網；3-水龍頭；4-底蓋；5-分體；51-內螺紋；52-外螺紋。

具體實施方式

實施例1

如圖1-5所示，一種土柱淋溶裝置，包括裝置本體1，所述裝置本體1呈中空的圓柱結構，所述裝置本體1上沿縱向設置有4個水平的接收裝置2，位於最上端的接收裝置2與所述裝置本體1上沿的垂直距離為30cm，相鄰的所述接收裝置2之間的垂直距離為20cm，相鄰所述接收裝置2之間的裝置本體1為螺紋連接，使整個裝置本體1分為四個分體5，分體5上端設置有內螺紋51，下端設置有外螺紋52，該結構更方便分層添加土壤和試驗完成後取出土壤，所述接收裝置2水平設置於所述裝置本體1內，所述接收裝置2上端面設置有條形缺口21，所述缺口21上覆蓋尼龍網22，用於防止土壤顆粒進入接收裝置2內，所述接收裝置2一端為密封結構，另一端延伸至所述裝置本體1外側後連接水龍頭3；所述裝置本體1底部螺紋連接設置有底蓋4，所述底蓋4與所述裝置本體1的連接處上方設置有過濾網，所述底蓋4底端設置有通孔。

使用過程：

首先，將取好的剖面土風乾，過2mm篩，按容重分層填入土柱的裝置本體1，從下往上裝，用凡士林抹柱子的側面，減少邊際效應，土層濾網（可使用200目的尼龍網布）上方裝入2-3cm厚的石英砂作為反濾層，使出流的水溶液能夠均勻地流出土柱，防止土柱下端土壤顆粒隨水流出。將土樣按每層的相應容重裝入土柱中(每層土樣厚度為20cm，根據容重計算該高度土柱體積中所需填的土樣重量)，在分層處刨毛以利於層與層之間的結合。

再次，裝入四層土樣後，最上層空著10cm，10-30cm土層為土樣與肥料混合，根據土柱施肥量為大田施肥量的2倍計算肥料用量，將肥料粉碎後與土樣混合裝入裝置本體1，並於最上層鋪上一層濾紙，墊上濾網並在上裝入2-3cm厚的石英砂，使入流的水能夠均勻地進入裝置本體1中，防止裝置本體1上端因水流衝擊形成凹陷而破壞土壤結構。裝置本體1頂端封上帶有少量針孔的保鮮膜，以便防止水的蒸發，又不影響水的淋溶速度。

最後，根據實際情況計算灌水量(灌水量根據當地灌水量、降水量與蒸發量計算), 使用滴灌澆水使土柱飽水。土柱飽水之後，室溫下培養一天，之後用蒸餾水進行灌溉，每隔三天灌水一次，分層接收淋溶液。先關閉所有水龍頭，打開最上層水龍頭，接收淋溶液，當淋溶液達到50mL後（也可根據試驗需要設置接淋溶液時間，達到時間後接收下一層淋溶液）關閉上層水龍頭，打開第二個水龍頭去接淋溶液，逐層接收完畢，測定。

實施例2

接收裝置2向下傾斜的設置於所述裝置本體1內，與水平線夾角為10°。便於導流接收隨水淋溶的肥料養分。

實施例3

如圖6所示，相鄰所述接收裝置2之間的裝置本體1為螺紋連接，使整個裝置本體1分為四個分體5，分體5上端設置有內螺紋51，下端設置有外螺紋52，並且接收裝置2向下傾斜的設置於所述裝置本體1內，所述接收裝置2與水平線呈10°夾角。該結構更方便分層添加土壤，試驗完成後拆卸裝置取出土壤以及導流接收隨水淋溶的肥料養分。

以上所述的實施例僅是對本實用新型的優選方式進行描述，並非對本實用新型的範圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護範圍內。