[發明專利]一種不同土層深度土壤溶液自動采樣器

有效

• 申請號: 201010586547.6
• 申請日: 2010-12-14
• 公開（公告）號: CN102128734B
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 歐陽威;趙進勇;孫東亞;宋凱宇;衛新鋒;翟正麗;張愛靜
• 申請（專利權）人: 北京師范大學;中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

(一)技術領域

本發明涉及一種土壤溶液采集裝置，尤其涉及在野外使用的一種不同土層深度土壤溶 液自動采樣器。屬于土壤采樣技術領域。

(二)背景技術

土壤溶液在土壤養分和水分研究中是非常重要的，因為它一方面能使土壤和植物根 系之間直接接觸，另一方面又在土壤物質的遷移和淋洗中起重要作用。土壤溶液的獲取 有多種方法，但可歸為破壞性采樣、非破壞性采樣。一般說來，破壞性采樣需要將土壤 樣品從原位取出(有時還需進行風干和再濕潤)，土壤溶液的化學組成和平衡易發生變化， 且無法進行長期定位研究，這種采樣方法具有很大的局限性。而非破壞性采樣是通過埋 設陶瓷管等設備，在原位長期定位取樣，可以研究在一定時期內土壤溶液的動態變化。

當前，土壤原位采樣技術取得較大的進展，如申請號200610088326.X，名稱為一種 土壤溶液原位連續采集裝置的發明專利，提供了一種制作簡單，抽取速度快，輕小實用， 可以采集同一土壤斷面上土壤溶液的裝置。再如申請號200920172441.4，名稱為多孔式 土壤原位溶液提取器的實用新型專利，介紹了一種結構簡單、造價低，經久耐用，取樣 方便快捷的土壤溶液取樣裝置。

為使取樣更具有整體代表性，往往需要選取垂直方向上不同斷面的土壤溶液。如申 請號200710011678.X，名稱為不同土層深度土壤溶液批量采集裝置的發明專利，提供了 一種底部設有陶土頭的滲漏管、集液瓶、緩沖瓶及負壓裝置的土壤溶液取樣器，導液管 的一端密封插接于滲漏管內，另一端插接于集液瓶；與負壓裝置相連通的緩沖瓶通過多 路通氣裝置與集液瓶相連通從而實現取樣。該發明結構簡單、操作方便，通過多路通氣 裝置一次可以采集多個樣品，采集效率高。然而上述專利雖然實現了不同土層深度土壤 溶液取樣，但是均未涉及批量、自動化采集，難以滿足野外土壤溶液的自動采樣需要， 開發一種新型的分時段自動采樣裝置，使之能應用于野外、無人看管采樣，對土壤溶液 的研究具有非常重要的意義。

(三)發明內容

1、目的：

本發明的目的在于提供一種不同土層深度土壤溶液自動采樣器(以下簡稱自動采樣 器)，該自動采樣器自動化程度高、它能實現對土壤溶液及時、準確、連續的采集。

2、技術方案：

本發明一種不同土層深度土壤溶液自動采樣器，它是由采樣管、抽吸裝置、采樣室 和儀器控制室組成。它們之間的位置連接關系是：采樣管上的主干管與抽吸裝置下部相 連通；抽吸裝置通過安裝其上的進水管與采樣室相連；儀器控制室的步進電機通過同步 帶輪與采樣室的轉軸相連接，從而實現轉軸的旋轉。

所述采樣管由主干管和側管組成，其中側管設置在主干管兩旁，且垂直等間距布置， 側管的兩端頭有圓形的陶瓷過濾器。該主干管為L形彎管，一端與抽吸裝置相連，另一 端密封。主干管的兩側等距離打孔與側管相連，其孔間距根據采樣需要決定；盡可能使 各個側管的抽吸力相同；該側管一端與主干管相連，另一端與陶瓷過濾器相連，側管的 長度由采樣點的位置布置決定；該陶瓷過濾器是：由陶瓷材料制成的微孔圓柱體，其長 度由具體的采樣結構決定，其主要作用是過濾土壤溶液中的沙粒等物質；整個采樣管埋 設于土壤中，出口的另一端與抽吸裝置相連。

所述抽吸裝置是真空泵。其一端與采樣管相連，另一端與采樣室相連；真空泵的功 率由現場試驗情況決定。

所述采樣室由進水管、出水管、轉軸、采樣杯座和采樣杯組成。其間關系是：轉軸 位于采樣室的中心由一對固定在采樣室底部及采樣杯座中心的滾動軸承支撐，轉軸的下 部與儀器控制室內的步進電機通過同步帶輪相連，由步進電機帶動實現轉軸的轉動。進 水管與轉軸是分開的，不隨轉軸旋轉；該出水管隨轉軸同步旋轉且出水口正對在采樣杯 的中心上方；多個采樣杯呈圓形排列于采樣杯座上，且使出水管的出水口正對在采樣杯 的中心上方。該進水管一端與抽吸裝置相連，另一端(出水端)位于轉軸的正上方；該 轉軸位于采樣室的中心由一對固定在采樣室底部及采樣面板中心的滾動軸承支撐，轉軸 的下部與儀器控制室內的步進電機通過同步帶輪相連，由步進電機帶動實現轉軸的轉動； 該采樣杯座是圓盤狀；該出水管是PVC材質的軟管；