[實用新型]農田土壤淋溶液自動監測裝置

有效

• 申請號: 201820874123.1
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN208579959U
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 李虎;李嫻;李貴春;王立剛;李哲敏
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;G01F23/70
• 代理公司: 北京智為時代知識產權代理事務所(普通合伙) 11498
• 代理人: 王加嶺;楊靜

本實用新型公開了農田土壤淋溶液自動監測裝置，所述農田土壤淋溶液自動監測裝置包括淋溶盤、實驗瓶、樣本瓶、水位傳感器、進水管、取水管、水泵和電機，其中淋溶盤位于實驗瓶上方，通過進水管連接至實驗瓶；實驗瓶內設置有水位傳感器，水位傳感器連接至電機；實驗瓶還通過取水管連接至樣本瓶；水泵用于抽取樣本瓶內的空氣，由電機驅動。通過本實用新型的農田土壤淋溶液自動監測裝置，能夠便于實驗自動測定，采集淋溶液不需要人工值守。

技術領域

本實用新型屬于農業科技領域，特別是涉及到農業面源污染的監測和防控技術。

背景技術

農業面源污染已逐步影響我國生態環境安全和農業可持續健康發展。所謂農業面源污染又稱非點源污染，主要由土壤泥沙顆粒、氮磷等營養物質、農藥、各種大氣顆粒物等組成，通過地表徑流、土壤侵蝕、農田排水等方式進入水、土壤或大氣環境。其具有的隨機性、廣泛性、滯后性、模糊性、潛伏性等特點，加大了相應的研究、治理和管理政策制定的難度。

其中，農田土壤滲漏淋失是引起農業面源污染的一種主要方式。它是指在農業生產中，殘留在土壤中的大量養分(如氮磷等)通過農田灌溉、降雨等途徑淋溶進入地下水，一方面造成土壤淺層養分進入水體，深層養分累積，直接導致肥料利用率下降，另一方面造成水體富營養化，嚴重影響地下水質，直接或間接威脅生態環境安全和人體健康。

淋溶作用是指一種由于雨水天然下滲或人工灌溉，上方土層中的某些礦物鹽類或有機物質溶解并轉移到下方土層中的作用。農田土壤水淋溶具有間歇性、隨機性和不確定性，各種養分的遷移和轉化過程復雜、分布范圍廣，導致淋溶監測處理控制難度較大。目前，淋溶監測方法主要是采用在作物根層下安裝淋溶觀測井，通過人工觀測淋溶液出液情況，然后通過抽取淋溶液記錄其體積，最后通過實驗室分析淋溶液中主要污染物濃度，從而計算得出污染物滲漏淋失量。該監測方法需要人工值守，可能出現無法及時收集淋溶液，導致滲漏淋失量計算偏差，同時淋溶觀測井也可能存在物理破損、維修困難等情況。

實用新型內容

為解決現有技術中的技術問題，本實用新型中提出了一種農田土壤淋溶液自動監測裝置，用于對土壤淋溶液進行自動監測和采樣，能夠克服現有技術中取樣技術需要人工值守的問題，為農業面源污染防治和生態環境保護提供可靠參考和創造充足、有利的時機。

為了實現這一目標，本實用新型采取了如下的技術方案。

一種農田土壤淋溶液自動監測裝置，包括淋溶盤、實驗瓶、樣本瓶、水位傳感器、進水管、取水管、水泵和電機，其中，

淋溶盤位于實驗瓶上方，通過進水管連接至實驗瓶；

實驗瓶內設置有水位傳感器，水位傳感器連接至電機；

實驗瓶還通過取水管連接至樣本瓶；

水泵用于抽取樣本瓶內的空氣，由電機驅動。

其中，所述淋溶盤為聚氯乙烯材料制成，為無蓋長方體結構，高度為5 厘米，長度為50厘米，寬度為30厘米，所述淋溶盤位于土壤表層90厘米處，所述進水管設置在所述淋溶盤的底部。

另外，所述實驗瓶還包括空氣管，所述空氣管為中空的聚氯乙烯管，且所述空氣管、進水管和取水管均通過橡膠塞置于實驗瓶中，所述空氣管下端插入實驗瓶的1/2處，上端高于土壤表層10厘米。

特別地，所述水位傳感器包括上固定觸點和浮木，其中浮木具有第一上活動觸點，當實驗瓶內水位達到預定高度時，浮木上浮使得第一上活動觸點接觸上固定觸點，導通電機。

另外，所述樣本瓶為帶兩孔橡膠塞的圓柱體玻璃瓶，兩孔橡膠塞中一孔用于插入取水管，另一孔用于連通水泵。

并且，所述水位傳感器還連接至提示單元，當水位傳感器感測到實驗瓶中的淋溶液已被取完時，所述提示單元發出警示音。