[發(fā)明專利]用于評(píng)估潛水蒸發(fā)對(duì)作物根系層土壤水分影響的實(shí)驗(yàn)方法及其實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810683198.6
• 申請(qǐng)日: 2018-06-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109001429B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋一凡;盧亞靜;嚴(yán)登華;周星;王麗晶;張岑
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 水利部牧區(qū)水利科學(xué)研究所;北京市水科學(xué)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G01N33/24
• 分類號(hào): G01N33/24
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李進(jìn)

本發(fā)明提供了一種用于評(píng)估潛水蒸發(fā)對(duì)作物根系層土壤水分影響的實(shí)驗(yàn)方法及其實(shí)驗(yàn)裝置，屬于土壤水領(lǐng)域。該實(shí)驗(yàn)方法包括：選取相鄰的兩塊土體，并在其中一塊土體上隔離出獨(dú)立的土體單元作為觀測(cè)組，另一塊土體作為對(duì)照組且不做隔離處理；以及，使用分層式土壤水分觀測(cè)設(shè)備分別在觀測(cè)組與對(duì)照組中土體的相應(yīng)位置進(jìn)行土壤水分監(jiān)測(cè)。該實(shí)驗(yàn)裝置包括隔水底板和隔水側(cè)板，隔水側(cè)板垂直于隔水底板設(shè)置，并與隔水底板一起圍合成與外部土壤隔離的土體容置空間，隔水側(cè)板上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)檢測(cè)孔。利用該實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)裝置，可在野外原位直接進(jìn)行檢測(cè)，無(wú)需破壞原狀土體，檢測(cè)的準(zhǔn)確度高，且經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便、省時(shí)省力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土壤水領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于評(píng)估潛水蒸發(fā)對(duì)作物根系層土壤水分影響的實(shí)驗(yàn)方法及其實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

在地下水埋藏深度較淺的區(qū)域，潛水蒸發(fā)可作為植被(作物)生長(zhǎng)發(fā)育水分重要來(lái)源之一對(duì)根系土壤水分的變化規(guī)律和分布特征有著一定的影響，尤其是降水量稀少的干旱、半干旱地區(qū)，識(shí)別潛水蒸發(fā)對(duì)植被根系土壤水分是否影響、如何影響尤為關(guān)鍵。

然而，由于野外試驗(yàn)條件的不便，其影響作用的定量化識(shí)別具有一定難度，傳統(tǒng)的識(shí)別方法如同位素法、室內(nèi)土槽實(shí)驗(yàn)法等都有其自身缺陷，比如，同位素方法成本較高，且對(duì)采樣、測(cè)試都具有較高要求，同時(shí)缺少實(shí)測(cè)方法驗(yàn)證；而室內(nèi)土槽實(shí)驗(yàn)方法破壞了土體的原狀結(jié)構(gòu)。為此，本發(fā)明提出一種保留原狀土體的野外原位對(duì)比監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用于評(píng)估潛水蒸發(fā)對(duì)作物根系層土壤水分影響的實(shí)驗(yàn)方法，該實(shí)驗(yàn)方法可在野外原位直接進(jìn)行檢測(cè)，無(wú)需破壞原狀土體，檢測(cè)的準(zhǔn)確度高，且經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便、省時(shí)省力。

本發(fā)明還提供了一種用于評(píng)估潛水蒸發(fā)對(duì)作物根系層土壤水分影響的實(shí)驗(yàn)裝置，使用該實(shí)驗(yàn)裝置在待研究的土體上隔離出用于觀察的土體單元，避免檢測(cè)過(guò)程中其他因素干擾檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于評(píng)估潛水蒸發(fā)對(duì)作物根系層土壤水分影響的實(shí)驗(yàn)方法，其包括：

選取相鄰的兩塊土體，并在其中一塊土體上隔離出獨(dú)立的土體單元作為觀測(cè)組，另一塊土體作為對(duì)照組且不做隔離處理；以及，使用分層式土壤水分觀測(cè)設(shè)備分別在觀測(cè)組與對(duì)照組中土體的相應(yīng)位置進(jìn)行土壤水分監(jiān)測(cè)。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，在土體上隔離獨(dú)立的土體單元的方法包括：在土體底部插入隔水底板，并在隔水底板的周圍垂直插入隔水側(cè)板，隔水底板與隔水側(cè)板相互配合隔離出相對(duì)獨(dú)立的土體單元，且隔水側(cè)板的頂端與土體表面相齊平。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，隔水側(cè)板與隔水底板均為PVC硬板。

一種用于評(píng)估潛水蒸發(fā)對(duì)作物根系層土壤水分影響的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)裝置包括隔水底板和隔水側(cè)板，隔水側(cè)板垂直于隔水底板設(shè)置，并與隔水底板一起圍合成與外部土壤隔離的土體容置空間，隔水側(cè)板上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)檢測(cè)孔。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，隔水側(cè)板卡接于隔水底板上。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，隔水側(cè)板的底部連接有錐形的卡位塊，隔水底板的上表面開(kāi)設(shè)有用于安裝卡位塊的卡槽、并通過(guò)設(shè)置于卡槽內(nèi)的鎖緊機(jī)構(gòu)保持隔水側(cè)板的位置相對(duì)固定。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，鎖緊機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)安裝在卡槽中的第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊，第一導(dǎo)向塊與卡槽側(cè)壁之間設(shè)置有第一彈性件，第二導(dǎo)向塊與卡槽側(cè)壁之間設(shè)置有第二彈性件，第一導(dǎo)向塊與第二導(dǎo)向塊相對(duì)應(yīng)的位置分別設(shè)置有導(dǎo)向面，導(dǎo)向面與卡位塊的斜面相互配合。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊通過(guò)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于卡槽中，滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于卡槽底部的導(dǎo)軌、以及與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的第一滑動(dòng)塊和第二滑動(dòng)塊，第一滑動(dòng)塊與第一導(dǎo)向塊固定連接，第二滑動(dòng)塊與第二導(dǎo)向塊固定連接。