主权项: |
1.土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述装置埋设于待试验土壤中并包括如下, 纵向模拟土柱:其包括敞口型内管(5)和其内装填的土壤; 外管(1):同轴围设于所述纵向模拟土柱外侧并通过多个连接螺钉(3)固接; 养分收集管件(2):设于所述纵向模拟土柱底部的并与所述外管(1)下端密封相连; 抽水管(4):贯穿设于述外管(1)和内管(5)之间,且上端与设于所述外管(1)外部的抽水管接头(9)相连,下端与设于所述养分收集管件(2)内部的不锈钢连接套相连。 2.根据权利要求1所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述内管(5)的底部设有渗滤孔板(6),所述内管(5)和所述渗滤孔板(6)之间还分层装满有所述土壤。 3.根据权利要求2所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于, 所述外管(1)还包括顶部连接管件(7),所述连接管件(7)的内径与所述内管(5)的外径匹配。 4.根据权利要求2所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述土壤的纵向分布与所述装置外侧的土壤纵向土壤成分分布一致,所述土壤与所述渗滤孔板(6)之间还装有鹅卵石(8)。 5.根据权利要求2所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述连接管件(7)与所述外管(1)之间为可拆卸的卡接或者螺纹密封连接。 6.根据权利要求2所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述养分收集管件(2)与所述外管(1)之间通过可拆卸的螺纹密封连接。 7.根据权利要求1所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述外管(1)的顶部外侧还设有指示灯(10),所述指示灯(10)与设于所述外管(1)上端内壁的第一控制器(11)相连,所述第一控制器(11)通过电路或电线分别连接雨量传感器(12)或灌水传感器或浇水传感器和电源。 8.根据权利要求7所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述养分收集管件(2)的最下端设有膜压力传感器(13),用于实时测量养分收集管件(2)内收集到的液体最大水深时候的压强,所述膜压力传感器(13)与所述第一控制器(11)通过电线相连。 9.根据权利要求8所述的土壤养分纵向迁移模拟土柱装置,其特征在于,所述养分收集管件(2)和所述内外管间(3)内设置有多个水位传感器(14),所述水位传感器(14)与第一控制器(11)相连;所述第一筒体的顶部还设有控制面板和控制开关,用于实时监测水位并传给第一控制器(11); 所述养分收集管件(2)和所述内外管间(3)内设置有温度传感器(15),所述温度传感器(15)与第一控制器(11)相连;用于监测环境温度; 所述养分收集管件(2)内设置有浊度传感器(16),所述浊度传感器(16)与第一控制器(11)相连;用于监测液体的浊度。 10.土壤养分纵向迁移模拟方法,其特征在于, 所述方法包括如下: 步骤一、装置组装;将所述装置不装土壤组装完成并密封,测试水密性,此时纵向模拟土柱内没有土壤; 步骤二、在待测量位置的待试验土壤中挖洞,并将土壤分两层挖出备用,分表层土(82)和底层土(81);表层土(82)和底层土(81)挖完后,扩大洞的内径和深度,直至能够容纳所述装置装入; 步骤三、在纵向模拟土柱中装入鹅卵石(8);鹅卵石(8)的填充高度为100mm,鹅卵石(8)平均直径为15-30mm; 步骤四、在纵向模拟土柱中装入底层土(81);底层土(81)的填充高度为100mm;并使得底层土(81)与外部土壤中底层土(81)保持在同一高度; 步骤五、在纵向模拟土柱中装入表层土(82);表层土(82)的填充高度为100mm;;并使得表层土(82)与外部土壤中表层土(82)保持在同一高度; 步骤六、利用自然降雨或者人工模拟降雨或浇水或灌水,记录养分收集管件(2)中的参数数据,完成土壤养分纵向迁移数据采集及分析。 |