[發明專利]一種非破壞性的高寒草甸土壤容重測定取樣方法

在審

• 申請號: 202011206077.6
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112326299A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 楊軍銀;柳小妮;李強;關文昊;劉志剛;何國興;紀童;張雨凝
• 申請（專利權）人: 甘肅農業大學
• 主分類號: G01N1/04
• 分類號: G01N1/04;G01N5/00
• 代理公司: 蘭州嘉諾知識產權代理事務所(普通合伙) 62202
• 代理人: 李冉冉

本發明涉及生態保護技術領域，特別是一種非破壞性的高寒草甸土壤容重測定取樣方法。包括如下步驟：三角板定點、草皮移位、環刀回收、草皮復位、土壤回填等。減小了采樣時破壞的高寒草甸面積，有效保護生態環境；采樣完畢后可以盡可能還原未破壞前的植物生長環境，減小了采樣點植被生長的土壤環境；較為有效的保護了地表植被根系的完整性，增加了采樣點植被再生長的可能性；省去了挖取土壤剖面的時間和工作，有效減少了工作量，提高了工作效率；可以解決現有技術采用環刀法測定土壤容重時取樣數據量少的問題；淺耕翻、劃破草皮、切根等人為干預活動是對中重度退化草甸植被和土壤恢復十分有效的修復措施，同時劃破草皮可適當增加高寒草甸部分月份及雨季土壤保水性能。

技術領域

本發明涉及生態保護技術領域，特別是一種非破壞性的高寒草甸土壤容重測定取樣方法。

背景技術

土壤容重是指自然狀態下單位體積的土壤（包括土粒和土粒孔隙的體積）烘干后的重量與相同體積水重量的比值。土壤容重反映土壤結構的緊實程度、透氣性、透水性和保水能力，是衡量土壤質量和生產力的重要參數。目前國內外測定土壤容重的方法主要為環刀法。

一般來說，0-20 cm的土壤容重可直接從土壤表面向下取樣測定，20 cm以下則需要通過挖取不同深度的剖面進行取樣。傳統方法測定容重時需在待測樣地人工挖取一個土壤剖面(剖面大小根據測定深度而定)，然后用環刀在土壤剖面根據測定方案取土，取土完成后裝于鋁盒，稱量土樣重量（烘干前后稱重，48 h），按照公式計算容重。

高寒草甸生態系統極其脆弱，對全球不斷變化的環境條件和人類活動十分敏感。傳統方法費時費力，且在高寒草甸取土時，對樣地破壞嚴重。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種易操作、少破壞的測定土壤容重的取樣方法。該方法可以在環境脆弱的高寒草甸土壤上測定土壤的容重，并能有效減少對高寒草甸的破壞。

一種非破壞性的高寒草甸土壤容重測定取樣方法，包括如下步驟：

（1）三角板定點

選擇好測定樣地后，用三角板隨機定點，分別在三角板3個頂點垂直打入鋼釘于地表，用尼龍繩連接3枚鋼釘，連接后構成三角形區域；

（2）草皮移位

用取土鏟垂直切割并鏟下三角形區域內地表草皮，鏟除深度2-3 cm，保證草皮的完整性，裝于干凈塑料袋，扎緊口袋，避光保存，防止水分過量蒸發散失；

（3）環刀回收

用鐵錘將帶邊手柄緊貼環垂直打入土壤，以地表為參照面，每10 cm一層，分層取土當環刀打到測定深度后，進行環刀回收；取出環刀后將環刀上下表面浮土刮除，立即將土樣置于收納盒中，土樣和收納盒在避風的環境下保存，稱取收納盒和鮮土的重量，將每層刮除土壤分別裝于干凈塑料袋，避光保存；

（4）土壤回填

取樣完成后，逐層將塑料袋內收集的刮除土壤倒入取樣點；

（5）草皮復位

土壤回填后將裝于干凈塑料袋的草皮覆蓋在地表，采樣完成后將所有收納盒帶回實驗室烘干稱重，計算土壤容重。

進一步所述環刀為倒錐形，環刀橫截面為空心環，刀身下部設有刃口，環刀參數要求為橫截面直徑φ50 -52mm；高度h 50 mm；環刀單次取土100立方。減少土壤破壞，快速提取土樣。倒錐形便于深入土壤也便于提土取土。

進一步所述三角板和環刀的材質為鋼鐵、不銹鋼。便于長期使用。

進一步所述尼龍繩的直徑為φ8 mm。保證鋼釘之間連接強度的基礎上，便于技術人員手工打結操作。