[實用新型]一種土壤同位素標(biāo)記裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820124882.6
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN207752002U
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉紅梅;王慧;王麗麗;李潔;譚炳昌
• 申請（專利權(quán)）人: 農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 郭俊霞

本實用新型提供了一種土壤同位素標(biāo)記裝置及系統(tǒng)，涉及土壤同位素標(biāo)記技術(shù)領(lǐng)域。此裝置包括：提取器、土壤填埋器、溶液分配器、恒流泵以及儲液器；提取器用于打取完整的土柱；土壤填埋器用于接收提取器打取的土柱，其兩側(cè)具有不同深度的孔；溶液分配器通過多根塑料管與土壤填埋器的不同深度的孔相連；恒流泵與溶液分配器相連，恒流泵正轉(zhuǎn)進(jìn)行泵液作業(yè)，恒流泵反轉(zhuǎn)進(jìn)行吸液作業(yè)；儲液器用于儲存標(biāo)記溶液，且儲液器與恒流泵相連，以便于在泵液作業(yè)時為土壤填埋器提供標(biāo)記溶液。此裝置可均勻的向土壤中加注標(biāo)記液，使標(biāo)記液較為均勻的分布于不同土層中，防止標(biāo)記液向深層土壤滲漏，保持土壤固有的自然層級結(jié)構(gòu)不受破壞，方便提取土壤溶液。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及土壤同位素標(biāo)記技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種土壤同位素標(biāo)記裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

穩(wěn)定性同位素示蹤技術(shù)可以準(zhǔn)確追蹤某些特定元素，如碳(C)、氮(N)、磷(P)等，從土壤中遷移至農(nóng)作物并在農(nóng)作物各個部位及器官中的分布、累積情況，為研究這些元素在土壤—作物系統(tǒng)中的遷移轉(zhuǎn)運規(guī)律提供準(zhǔn)確、可靠的支撐數(shù)據(jù)。目前該技術(shù)已經(jīng)成為國際上一種權(quán)威性研究手段。

由于穩(wěn)定性同位素價格昂貴，在經(jīng)濟上很難支撐實現(xiàn)大面積使用，因此在實際應(yīng)用過程中往往采用土柱淋溶標(biāo)記法。常規(guī)土柱標(biāo)記方法通常從地表向下挖孔埋入一段厚壁聚乙烯塑料管(約20-30cm)，在將挖出的土壤回填至塑料管中，同時在地表露出地面一段塑料管，用于添加標(biāo)記物溶液。該方法在埋設(shè)土柱過程中不可避免的破壞了原土壤自身的層次結(jié)構(gòu)，而且土柱底部為開放式與深層土壤聯(lián)接，造成實際添加的水溶性同位素標(biāo)記物向深層土壤滲漏，超過土壤耕層深度造成標(biāo)記物損失，實際利用率不高。采用將同位素標(biāo)記液加入塑料管中進(jìn)行自然下滲的過程中，表層土壤吸附量較多而深層土壤則吸附量較少，存在不同深度土層間含量差異較顯著的問題，而且使用該簡易裝置不能實現(xiàn)采集深層土壤溶液的功能。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種土壤同位素標(biāo)記裝置，此土壤同位素標(biāo)記裝置不僅可以均勻的向土壤中加注標(biāo)記液，使標(biāo)記液較為均勻的分布于不同土層中，防止標(biāo)記液向深層土壤滲漏，而且可保持土壤固有的自然層級結(jié)構(gòu)不受破壞，并可以方便提取土壤溶液。具有使用方便、造價低廉的優(yōu)點。

本實用新型的另一目的在于提供一種土壤同位素標(biāo)記系統(tǒng)，此系統(tǒng)包括上述的土壤同位素標(biāo)記裝置。此系統(tǒng)不僅可以均勻的向土壤中加注標(biāo)記液，使標(biāo)記液較為均勻的分布于不同土層中，防止標(biāo)記液向深層土壤滲漏，而且可保持土壤固有的自然層級結(jié)構(gòu)不受破壞，并可以方便提取土壤溶液。具有使用方便、造價低廉的優(yōu)點。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：

一種土壤穩(wěn)定性同位素標(biāo)記裝置，包括：

提取器，提取器用于在取樣點打取完整的土柱；

土壤填埋器，用于接收提取器打取的土柱，并在埋入地下后用于進(jìn)行土壤原位標(biāo)記試驗，土壤填埋器兩側(cè)設(shè)置有多個不同深度的孔；

溶液分配器，溶液分配器通過多根塑料管與土壤填埋器的不同深度的孔相連；

恒流泵，恒流泵通過總管與溶液分配器相連，恒流泵正轉(zhuǎn)進(jìn)行泵液作業(yè)，恒流泵反轉(zhuǎn)進(jìn)行吸液作業(yè)；

儲液器，儲液器用于儲存標(biāo)記溶液，且儲液器通過輸送管道與恒流泵相連，以便于在泵液作業(yè)時為土壤填埋器提供標(biāo)記溶液。

進(jìn)一步地，在本實用新型的較佳實施例中，提取器包括筒體以及設(shè)置于筒體兩側(cè)的把手。

進(jìn)一步地，在本實用新型的較佳實施例中，筒體為直徑為 8～10cm，長30～35cm的厚壁不銹鋼鋼管。

進(jìn)一步地，在本實用新型的較佳實施例中，厚壁不銹鋼鋼管的壁厚為0.2～0.4cm。

進(jìn)一步地，在本實用新型的較佳實施例中，把手為長10～15cm，直徑2～3cm的圓柱形把手。