[實用新型]原位土壤氣態和液態樣品聯合采集裝置

有效

• 申請號: 201921942679.0
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN211148162U
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 劉新紅;閔炬;羅佳;馬艷;郭德杰;俆燁紅
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;G01N1/24
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 楊文晰

本實用新型公開一種原位土壤氣態和液態樣品聯合采集裝置，專利涉及農業資源環境監測技術領域；該聯合采集裝置包括所述底桶和蓋桶，底桶包括腔室及可伸縮支架，可伸縮支架的頂端設有環形的密封槽；腔室內還設有第一隔網和第二隔網；底桶的底端與淋溶液收集器相連通，淋溶液收集器的底部密封，內部設有水管，水管頂部設有匹配的橡皮塞并與環形密封槽固定連接；蓋桶為底部開口的桶形結構，頂部設有上桶蓋，底部開口的形狀與密封槽相匹配，其側壁設有采氣孔以及與采氣孔相匹配的硅膠橡皮塞；該聯合采樣裝置解決了土壤淋溶水樣品、逃逸氣體樣品的原位整體性采集問題，尤其是高水位地區土壤相關樣品的采集過程中測滲水對淋溶水收集的干擾問題。

技術領域

本發明設計農業資源環境監測技術領域，特別是涉及農業施肥應用技術、土壤環境效應研究的相關樣品采集技術領域。

背景技術

農業生產中，由于肥料的應用帶來了顯著的糧食增產，同時過量或者不合理施肥也造成了肥料損失、養分利用率下降和環境污染。為了考察農業生產過程中土壤養分利用率的情況，需要對土壤中養分向下淋移和向上逃逸損失的養分進行監測，以便對施肥應用技術的過程和方法進行合理指導。

為了實現以上目標，相關領域的科研人員采用了不同的方法。中國專利207336142U公開了一種由多個封閉式采樣單元組成的土壤淋溶液采集裝置，以分層收集不同層次的土壤溶液，專利CN 207408397U公開了一種土壤淋溶裝置；但現有的淋溶收集裝置僅能實現對淋溶液的單一收集，不能同步收集氣態養分損失。對于土壤養分的氣態損失途徑，靜態箱法已經成為一種廣泛使用的監測工具。然而，以上方法均有一定的局限性，主要體現為僅能夠測定一種參數，如果需要同時監測氣態養分損失和淋溶下移損失，那么勢必要在同一個試驗區域安排兩種監測設備，這勢必增加了對試驗田塊破壞。更重要的是，由于地上逃逸和地下淋溶樣品采集來自不同的位置，最終對數據的估算可能會出現偏差。此外，現有土壤淋溶收集的裝置措施，在應用過程中，發現不能夠避免側面滲水，尤其是在水位表較高的河湖密集的設施農業種植區域，對樣品收集的準確度有很大的局限性。而且現有土壤淋溶收集裝置多為分體式裝置，即淋溶液收集盤和儲存盤分處兩個分體裝置共同構成一套收集裝置，此類裝置在填埋時要求分開逐一填埋，填埋要求較高，容易形成差別化的下滲速率和連接裝置變形。

此外，現有常規土壤淋溶液采集裝置適用于平整的土壤，對于存在坡度的田塊，因采集裝置其高度不可調節，并且存在從高坡度處側面來水進入監測區淋溶收集器干擾檢測的風險，因此提供一種可以適用于坡度土壤的溶液采集裝置已成為本領域亟待解決的技術問題。

實用新型內容

基于以上問題，本實用新型提供了一種原位土壤氣態和液態樣品聯合采集裝置，可適用于土壤監測特別是高水位和有坡度土地的監測，解決土壤淋溶水樣品、逃逸氣體樣品的原位整體性采集問題，尤其是高水位地區土壤相關樣品的采集過程中測滲水對淋溶水收集的干擾問題，以實現同時監測并采集地上逃逸氣體樣品和地下淋溶水樣品。

本申請是通過以下技術方案實現的：

一種原位土壤氣態和液態樣品聯合采集裝置，包括底桶4和蓋桶10；底桶4頂端為開口，底端設有淋溶液收集器13；底桶4包括腔室15和可伸縮支架2，其中，底桶4的下半部是由側壁圍成的用于盛裝土壤的腔室15，側壁材質優選不透水PVC板材；底桶4的上半部為用于盛裝土壤并于桶外側自然土體連通的可伸縮支架2，可伸縮支架2的底端與腔室15側壁的頂端固定連接，可伸縮支架2的頂端（即底桶4的頂端）固定設有環形的密封槽1。底桶4底端的淋溶液收集器13由傾斜側壁圍設而成，底部密封，其縱截面為倒三角形；淋溶液收集器13內部的底端設有可以過水的水管8，水管8沿著淋溶液收集器13的側壁以及腔室15 的側壁向上延伸，水管8底部的開口設置于淋溶液收集器內部的底端，頂部的開口高于底桶4的頂端上方，水管8頂部的開口設置有匹配的橡皮塞7，水管8的上端與環形密封槽1固定連接；底桶4下部的腔室內自上而下依次設有第一隔網3和第二隔網5；第一隔網3與第二隔網5均與腔室15的側壁連接；