CN103674607A - 一种用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置。它包括盆栽容器和土壤采样器；所述的盆栽容器为上端开口的容器，在其周壁上设有若干个取样孔，取样孔上具有能密封或打开取样孔的密封胶塞；所述的土壤采样器，包括外筒和嵌套于外筒中的内推杆，在所述的外筒前端设有观察槽，在观察槽上侧设有一排横向分布的限位螺丝孔，在内推杆的前端也设有与外筒上的限位螺丝孔相对应的限位螺丝孔，通过卡位螺丝钉卡入外筒和内推杆上的限位螺丝孔将外筒和内推杆活动固定，在内推杆的尾端还连有手柄。本发明将盆栽容器和土壤采样器巧妙的结合起来，能对盆栽试验土壤进行均匀准确的分层和多点混合取样，保证了土壤测试数据的准确性、代表性和可比性。

Description

一种用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置

技术领域：

本发明涉及一种用于研究不同深度土壤敏感性指标动态规律的取样装置，具体涉及一种用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置。

背景技术：

以土壤为植物生长介质的盆栽试验过程中，受植物吸收、根系活动、微生物活动等作用的影响，不同深度土壤中一些能敏感反映土壤质量变化的物理、化学、生物学指标（简称敏感性指标）的动态规律可能有所不同，需要分层进行土壤样品的采集与分析研究。根据课题性质和研究目的的不同，可供选取的敏感性指标可能包括：团聚体特性、酸碱度、氧化还原电位、电导率、水溶性有机质、水溶性盐分、速效养分、重金属形态、酶活性、微生物特性等。由于这些敏感性指标通常具有易变性，如何正确快速地分层采集土壤样品将决定土壤测试数据的准确性、代表性和可比性。

目前，对于种植植物的盆栽容器大家都比较了解，一般较普遍的是采用市售的塑料盆钵。在这种盆栽容器中进行土壤分层取样时，可分为水平取样和垂直取样，取样方法如下：（1）水平取样：取样前从盆钵中小心完整的倒出土壤，用刀具按水平方向切取不同深度的土样。这种方法属于破坏性取样，不需要专业的土壤取样工具，但土壤质地较轻时，土块容易在倒出过程中发生松散破碎，很难保证分层取样的准确性。（2）垂直取样：取样前布设好取样位点，用专业的土壤取样工具按垂直方向获取不同深度的土样。这种方法在操作上看似简便快速，但采用传统的小型柱状取土钻（包括连为一体的管状钻头和钻杆以及与钻杆上端固定的手柄）分多次采集不同深度的土样时，每次都需要用刮土刀将卡在管状钻头内的土样刮下，严重影响了土样采集的工作效率；若非破坏性取样，取土之后留下明显的取样孔，需要从相同处理的其他盆钵土壤的相同取样位点补回取走的土样以封闭取样孔，以维持盆钵内土壤水分和养分的正常运行以及植株体的正常生长，且非根袋盆栽试验取土过程中，植物根系将不可避免的受到不同程度的损伤。因此，垂直取样方法较适合于破坏性取样，但必须布设好足够多的取样位点，否则很难保证分层取样的代表性和可比性。

考虑到垂直取样方法更适合于野外土样的采集，目前大多数盆栽试验土壤的分层取样方法仍为破坏性水平取样，获取动态的试验结果则可按取样次数适当增加试验重复数。针对水平取样方法存在的不足和弊端，吴曦等2007年在《植物营养与肥料学报》13(4):671-677上发表的“碱性土壤施硫磺对油菜生长、土壤pH和有效磷含量的影响”中提出了自制盆栽容器分层采集土样的方法，即（1）取直径25cm的硬质聚氯乙烯（PVC）材质的塑料管，水平切割成1个高度为12cm、2个高度为10cm的环圈并按从高到低的顺序堆置成直圆筒，每个环圈之间用胶带连接和密封，再按直圆筒的外径大小用硬质PVC材质的直板做一个圆面，作为盆底与直圆筒中高度为10cm的环圈敞口端粘牢，在这种自制的盆栽容器中填充土壤之后即可种植植物；（2）取样时将各层之间的胶带和土壤割开，将土壤与植株根系分离，获得不同深度的土样。这种方法有利于各种质地类型土壤的分层取样，但由于每次盆栽试验前需要连接密封各层缝隙并做防漏水检测，且取样时还需要小心切割各层之间的胶带和土壤，操作上繁琐费时，因此试验重复数较多时难以在盆栽试验中推广应用。

发明内容：

本发明的目的是针对当前盆栽试验土壤分层取样方法的不足和弊端，旨在构造一种能精确高效地控制盆栽试验土壤分层取样的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，该装置能将水平取样和垂直取样方法的优点结合起来，最大程度的减少人为取样误差，使之更适合研究不同深度土壤敏感性指标的动态变化规律。

本发明的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，其特征在于，包括盆栽容器和土壤采样器；

所述的盆栽容器为上端开口的容器，在其周壁上设有若干个取样孔，取样孔上具有能密封或打开取样孔的密封胶塞；

所述的土壤采样器，包括外筒和嵌套于外筒中的内推杆，在所述的外筒前端设有观察槽，在观察槽上侧设有一排横向分布的限位螺丝孔，在内推杆的前端也设有与外筒上的限位螺丝孔相对应的限位螺丝孔，通过卡位螺丝钉卡入外筒和内推杆上的限位螺丝孔将外筒和内推杆活动固定，在内推杆的尾端还连有手柄。

优选，在所述的外筒上还固定套有皮套，方便握住外筒然后进行采样操作。

优选，在所述的盆栽容器的周壁上部标记有装土线，装土线下部按照一定的高度依次分别设置有若干个取样孔圈带，每个取样孔圈带上均匀设置有若干个取样孔。

所述的盆栽容器是PVC材料的盆栽容器，所述的密封胶塞是两头大、中间小的圆形橡胶卡口塞。

优选，在所述的观察槽上还设有刻度线，以便控制采样的水平距离。

本发明的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置的工作工程如下：

在盆栽容器中装入土壤直至装土线位置，然后进行盆栽试验，试验完毕。拔掉盆栽容器取样孔上面的密封胶塞，然后拉伸土壤采样器的外筒与内推杆使外筒与内推杆至目的位置（从观察槽可以看到外筒的取样距离），使两者的限位螺丝孔相对应，然后将卡位螺丝钉卡入限位螺丝孔中，再把土壤采样器的外筒水平插入到取样孔中并到达预期的位置，同时处于外筒内侧的土壤与周围土壤分离，内侧的土壤进入外筒形成柱状土样；将内推杆的手柄旋转一圈后缓慢向外拔出外筒，然后拔出卡位螺丝钉，推内推杆便可退出处于外筒内的柱状土样。在同一排的不同取样孔中分多次采集相同深度的土样并混合均匀，即可获得所需深度的土样。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明将盆栽容器和土壤采样器巧妙的结合起来，能对盆栽试验土壤进行均匀准确的分层和多点混合取样，保证了土壤测试数据的准确性、代表性和可比性；采用两头大、中间小的密封胶塞代替传统一头大、一头小的橡胶塞，其在外力挤压下密封盆栽容器取样孔后，无论盆栽容器内土壤膨胀等因素对密封胶塞产生多大的压力，都不会发生土壤水分的散失；采用本发明的土壤采样器代替传统的小型柱状取土钻，实现了操作上的简便化和快速化，可使破坏性水平取样法在试验重复数较多的盆栽试验中得以推广应用。

附图说明：

图1是本发明的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置的盆栽容器的结构示意图；

图2是本发明的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置的密封胶塞的结构示意图；

图3是本发明的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置的土壤采样器的结构示意图；

其中1、盆钵；2、装土线；3、取样孔；4、内推杆；5、外筒；6、观察槽；7、8、限位螺丝孔；9、皮套；10、手柄；11、刻度线。

具体实施方式：

以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。

实施例1：

如图1所示，本实施例的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，包括盆栽容器和土壤采样器；

所述的盆栽容器为上端开口的PVC材质的盆钵1，在所述的盆钵周壁的上部标记有装土线2，装土线下部按照一定的高度依次分别设置有3个取样孔圈带，每个取样孔圈带上均匀设置有若干个取样孔3，取样孔上具有能密封或打开取样孔的两头大、中间小的圆形橡胶卡口塞；

所述的土壤采样器，包括外筒5和嵌套于外筒中的内推杆4，外筒为中空的不锈钢钢管，内推杆为实心不锈钢管，在所述的外筒前端设有观察槽6，在所述的观察槽上还设有刻度线11，在观察槽上侧设有一排横向分布的限位螺丝孔7，在内推杆的前端也设有与外筒上的限位螺丝孔7相对应的限位螺丝孔8，通过卡位螺丝钉卡入外筒和内推杆上的限位螺丝孔将外筒和内推杆活动固定，在内推杆的尾端还连有手柄10。在所述的外筒上还固定套有皮套9，方便握住外筒然后进行采样操作。

Claims (6)

1.一种用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，其特征在于，包括盆栽容器和土壤采样器；

所述的盆栽容器为上端开口的容器，在其周壁上设有若干个取样孔，取样孔上具有能密封或打开取样孔的密封胶塞；

所述的土壤采样器，包括外筒和嵌套于外筒中的内推杆，在所述的外筒前端设有观察槽，在观察槽上侧设有一排横向分布的限位螺丝孔，在内推杆的前端也设有与外筒上的限位螺丝孔相对应的限位螺丝孔，通过卡位螺丝钉卡入外筒和内推杆上的限位螺丝孔将外筒和内推杆活动固定，在内推杆的尾端还连有手柄。

2.根据权利要求1所述的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，其特征在于，在所述的外筒上还固定套有皮套。

3.根据权利要求1所述的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，其特征在于，在所述的盆栽容器周壁的上部标记有装土线，装土线下部按照一定的高度依次分别设置有若干个取样孔圈带，每个取样孔圈带上均匀设置有若干个取样孔。

4.根据权利要求1所述的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，其特征在于，所述的盆栽容器是PVC材料的盆栽容器。

5.根据权利要求1所述的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，其特征在于，所述的密封胶塞是两头大、中间小的圆形橡胶卡口塞。

6.根据权利要求1所述的用于盆栽试验土壤分层取样的一体化装置，其特征在于，在所述的观察槽上还设有刻度线。

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