[發明專利]一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬裝置和方法

有效

• 申請號: 201710776193.3
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107462692B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 范春輝
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 范巍

1.一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬裝置，其特征在于：該模擬裝置包括依次相連的儲水箱(1)、蠕動泵(2)、布水器(4)和淋溶柱(10)，布水器(4)設置于淋溶柱(10)的上端，淋溶柱(10)的下方設置有廢液缸(5)；儲水箱(1)內設置有水或模擬雨水，淋溶柱(10)內設置有火干擾模擬土(7)和過篩后的中層土(8)，火干擾模擬土(7)是表層土經過篩以及熱處理而得到的，中層土和表層土為采集自地表陸地生態系統某區域的土壤樣品沿采樣深度方向劃分形成的兩個部分，火干擾模擬土(7)和過篩后的中層土(8)按照表層土和中層土在土壤樣品內的相對位置以及體積比裝滿淋溶柱(10)；淋溶柱(10)的高度為對應區域地下潛水埋深的1/200～1/100，淋溶柱(10)的直徑為土壤采樣點覆蓋直徑的1/20～1/5。

2.根據權利要求1所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬裝置，其特征在于：所述模擬裝置還包括與廢液缸(5)相連的自動取樣裝置(6)。

3.根據權利要求1所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬裝置，其特征在于：所述蠕動泵(2)的流速為2～8mL/min，蠕動泵(2)運行時間為1～4h。

4.根據權利要求1所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬裝置，其特征在于：所述過篩均采用1～4mm篩；所述熱處理的條件為：于100～250℃加熱1～4h后升溫，于250～400℃繼續加熱1～4h。

5.根據權利要求1所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬裝置，其特征在于：所述土壤樣品的類型為旱成土之壤土，采集方式為土鉆法，采集的原狀土柱為由地表至地下15～50cm深度的土壤樣品，其中，表層土為土壤樣品中由地表至地下5～15cm深度的部分。

6.一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)將采集自地表陸地生態系統某區域的土壤樣品沿采樣深度方向分為表層土和中層土兩部分；將表層土和中層土分別過篩，對過篩后的表層土進行熱處理，得到火干擾模擬土(7)；將火干擾模擬土(7)和過篩后的中層土(8)按照表層土和中層土在土壤樣品內的相對位置以及體積比裝滿淋溶柱(10)；淋溶柱(10)的高度為對應區域地下潛水埋深的1/200～1/100，淋溶柱(10)的直徑為土壤采樣點覆蓋直徑的1/20～1/5；

2)使水或配制的模擬雨水采用連續降流式進水方式進入淋溶柱(10)，檢測土壤淋溶后水樣的組分和含量。

7.根據權利要求6所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬方法，其特征在于：所述土壤樣品的類型為旱成土之壤土，采集方式為土鉆法，采集的原狀土柱為由地表至地下15～50cm深度的土壤樣品，其中，表層土為土壤樣品中由地表至地下5～15cm深度的部分。

8.根據權利要求6所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬方法，其特征在于：所述土壤樣品采集自高海拔干旱半干旱地區山坡。

9.根據權利要求6所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬方法，其特征在于：所述淋溶的流速為2～8mL/min，淋溶時間為1～4h，溫度為10～25℃。

10.根據權利要求6所述一種地表陸地生態系統火干擾對地下水影響的模擬方法，其特征在于：所述過篩均采用1～4mm篩；所述熱處理的條件為：于100～250℃加熱1～4h后升溫，于250～400℃繼續加熱1～4h。