CN109507182B - 一种土壤酸碱度失衡检测装备及其使用方法 - Google Patents

一种土壤酸碱度失衡检测装备及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种土壤酸碱度失衡检测装备及其使用方法，属于土壤酸碱度检测技术领域，一种土壤酸碱度失衡检测装备，包括微胶囊装备本体，微胶囊装备本体左右两端均固定连接有多孔半球，多孔半球为蜂窝状结构，多孔半球内部放置有多个炸裂检测球，炸裂检测球包括炸裂球壳，炸裂球壳表面开凿有多个断点槽，相较于将待检测土壤样品送入实验室进行检测，本检测装备可以在较短时间内对土壤酸碱度是否失衡进行简单的检测确认，同时蚯蚓以及黑暗环境，农民自己可以很方便的实现，从而大幅度提升了检测效率，相较于送入实验室进行检测，省时省力，降低了对土壤检测的成本投入，无形中提高了农民的收益。

Description

一种土壤酸碱度失衡检测装备及其使用方法
技术领域
本发明涉及土壤酸碱度检测技术领域，更具体地说，涉及一种土壤酸碱度失衡检测装备及其使用方法。
背景技术
土壤酸碱度亦称“土壤pH”。土壤酸度和碱度的总称。通常用以衡量土壤酸碱反应的强弱。主要由氢离子和氢氧根离子在土壤溶液中的浓度决定，以pH表示。pH在6.5～7.5之问的为中性上壤；6.5以下为酸性土壤；7.5以上为碱性土壤。土壤酸性过大，可每年每亩施入20至25公斤的石灰，且施足农家肥，切忌只施石灰不施农家肥，这样土壤反而会变黄变瘦。也可施草木灰40至50公斤，中和土壤酸性，更好的调节土壤的水、肥状况。而对于碱性土壤，通常每亩用石膏30至40公斤作为基肥施入改良。土壤碱性过高时，硫酸铝也被用来调节土壤pH值，因为它水解生成氢氧化铝的同时产生少量的硫酸稀溶液。添加后与土壤混匀即可达到改良效果，具体添加量需要做预备试验如果用蒸馏水溶解可以得到澄清透明的溶液，但一旦水中有杂质微粒则会显得浑浊，因为Al3+水解得到的Al(OH)3胶体可以吸附这些杂质沉降。加碱，先产生白色沉淀，继续滴加沉淀会消失。此时鉴别出有铝离子存在。
一般对于大部分农作物来说，比较适宜生长的土壤PH值范围为5.5-7.5，当土壤酸碱度超出这个范围，对于大多数农作物来说，不能正常的生长，对农民的一年的收成会产生巨大的影响，因而在播种之前需要对土壤的酸碱度是否失衡进行确认，便于后期采取相应的措施对土壤进行治理改善，然而一般土壤酸碱度检测需要将土壤样品放进实验室进行检测，而对于普通农民来说，这种方式费时费力，而且对于种植面积较小的普通农民来说，这种方式使得投入成本增大，无形中降低了收益，得不偿失。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种土壤酸碱度失衡检测装备及其使用方法，它相较于将待检测土壤样品送入实验室进行检测，本检测装备可以在较短时间内对土壤酸碱度是否失衡进行简单的检测确认，同时蚯蚓以及黑暗环境，农民自己可以很方便的实现，从而大幅度提升了检测效率，相较于送入实验室进行检测，省时省力，降低了对土壤检测的成本投入，无形中提高了农民的收益。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种土壤酸碱度失衡检测装备，包括微胶囊装备本体，所述微胶囊装备本体左右两端均固定连接有多孔半球，所述多孔半球为蜂窝状结构，所述多孔半球内部放置有多个炸裂检测球，所述炸裂检测球包括炸裂球壳，所述炸裂球壳表面开凿有多个断点槽，所述断点槽的内外两侧槽口处均固定连接有薄膜，两个所述薄膜之间设有断点加强机构，所述炸裂球壳内部设有扩张弹性机构，所述扩张弹性机构包括定位支撑球和多个U形扩张弹片，所述U形扩张弹片和定位支撑球固定连接，且U形扩张弹片均匀分布在定位支撑球外侧，所述U形扩张弹片远离定位支撑球的一端与炸裂球壳内壁固定连接，所述炸裂球壳与U形扩张弹片围成的空间内部放置有多个显色鉴定球，相较于将待检测土壤样品送入实验室进行检测，本检测装备可以在较短时间内对土壤酸碱度是否失衡进行简单的检测确认，同时蚯蚓以及黑暗环境，农民自己可以很方便的实现，从而大幅度提升了检测效率，相较于送入实验室进行检测，省时省力，降低了对土壤检测的成本投入，无形中提高了农民的收益。
进一步的，所述断点加强机构包括两个加强线和两个刚毛半球，所述加强线和刚毛半球固定连接，且两个加强线分别与断点槽的两内壁固定连接，两个所述刚毛半球之间通过范德华力粘接，当薄膜未被破坏时，炸裂球壳与扩张弹性机构之间处于平衡状态，当薄膜未被破坏后，会打破这个平衡，U形扩张弹片会向外扩张，使得断点槽处受到向外的压力，这时断点槽会从外向内裂开，使得炸裂球壳被崩开，其内部的显色鉴定球散落开来，部分显色鉴定球会从多孔半球内流出，进入土壤，更好的与土壤反应，进行检测。
进一步的，所述薄膜为水溶性薄膜，使得薄膜遇水会被溶解，使炸裂球壳因薄膜被破坏而失衡崩开，便于显色鉴定球流出。
进一步的，所述多孔半球内的蜂窝状结构的内壁粘设有吸水棉，吸水棉会吸引待检测土壤样品内的水分进入多孔半球内，加快薄膜的溶解，从而降低检测时间，提高检测效率。
进一步的，一半的所述显色鉴定球内填充有溴甲酚绿溶液，另一半的所述显色鉴定球内填充有酚酞溶液，溴甲酚绿溶液在PH值在3.8-5.4范围内时，颜色逐渐由黄变蓝，酚酞溶液在PH值在8.2-10范围内时，颜色逐渐由无色变紫红，根据颜色的变化，从而帮助农民直观的判断土壤的酸碱性。
进一步的，所述显色鉴定球的材质为具有纳米结构的单向透水复合纤维膜，使得显色鉴定球内部的溶液中水分不能透过显色鉴定球，使显色鉴定球内部的溶液得浓度不易发生变化，从而提高检测的准确性，同时外界待检测土壤样品中的水分能够进入显色鉴定球内与显色鉴定球内溶液进行反应，从而达到检测待检测土壤样品的酸碱度的效果。
进一步的，所述断点槽与U形扩张弹片的个数相同，且断点槽位于U形扩张弹片开口处的中间位置，当因薄膜被破坏失衡而导致U形扩张弹片向外扩张时，便于U形扩张弹片向外扩张的力崩开断点槽。
进一步的，所述显色鉴定球表面均涂设有橙色荧光粉，便于检测后能快速定位显色鉴定球，并找到显色鉴定球。
一种土壤酸碱度失衡检测装备，其使用方法为：
步骤一、首先取待检测土壤样品1立方分米，并使待检测土壤样品的含水量为20％-30％；
步骤二、然后取3-5条蚯蚓与步骤一中待检测土壤样品均匀混合，将加入蚯蚓的土壤样品放入内部长宽高分别为10cm、10cm和15cm的检测器皿中；
步骤三、然后将本检测装备埋进检测器皿中待检测土壤样品内4-6cm深处；
步骤四、之后将步骤三中的检测器皿置于黑暗环境中，静置1-2天；
步骤五、1-2后，取出本检测装备，然后在黑暗环境中观察荧光部分，在散发荧光部分的样品土壤中随机取出三个显色鉴定球；
步骤六、将步骤五中的三个显色鉴定球挤破，观察显色鉴定球内流出溶液的颜色。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案相较于将待检测土壤样品送入实验室进行检测，本检测装备可以在较短时间内对土壤酸碱度是否失衡进行简单的检测确认，同时蚯蚓以及黑暗环境，农民自己可以很方便的实现，从而大幅度提升了检测效率，相较于送入实验室进行检测，省时省力，降低了对土壤检测的成本投入，无形中提高了农民的收益。
(2)断点加强机构包括两个加强线和两个刚毛半球，加强线和刚毛半球固定连接，且两个加强线分别与断点槽的两内壁固定连接，两个刚毛半球之间通过范德华力粘接，当薄膜未被破坏时，炸裂球壳与扩张弹性机构之间处于平衡状态，当薄膜未被破坏后，会打破这个平衡，U形扩张弹片会向外扩张，使得断点槽处受到向外的压力，这时断点槽会从外向内裂开，使得炸裂球壳被崩开，其内部的显色鉴定球散落开来，部分显色鉴定球会从多孔半球内流出，进入土壤，更好的与土壤反应，进行检测。
(3)薄膜为水溶性薄膜，使得薄膜遇水会被溶解，使炸裂球壳因薄膜被破坏而失衡崩开，便于显色鉴定球流出。
(4)多孔半球内的蜂窝状结构的内壁粘设有吸水棉，吸水棉会吸引待检测土壤样品内的水分进入多孔半球内，加快薄膜的溶解，从而降低检测时间，提高检测效率。
(5)一半的显色鉴定球内填充有溴甲酚绿溶液，另一半的显色鉴定球内填充有酚酞溶液，溴甲酚绿溶液在PH值在3.8-5.4范围内时，颜色逐渐由黄变蓝，酚酞溶液在PH值在8.2-10范围内时，颜色逐渐由无色变紫红，根据颜色的变化，从而帮助农民直观的判断土壤的酸碱性。
(6)显色鉴定球的材质为具有纳米结构的单向透水复合纤维膜，使得显色鉴定球内部的溶液中水分不能透过显色鉴定球，使显色鉴定球内部的溶液得浓度不易发生变化，从而提高检测的准确性，同时外界待检测土壤样品中的水分能够进入显色鉴定球内与显色鉴定球内溶液进行反应，从而达到检测待检测土壤样品的酸碱度的效果。
(7)断点槽与U形扩张弹片的个数相同，且断点槽位于U形扩张弹片开口处的中间位置，当因薄膜被破坏失衡而导致U形扩张弹片向外扩张时，便于U形扩张弹片向外扩张的力崩开断点槽。
(8)显色鉴定球表面均涂设有橙色荧光粉，便于检测后能快速定位显色鉴定球，并找到显色鉴定球。
附图说明
图1为本发明的正面的结构示意图；
图2为本发明的炸裂检测球的结构示意图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为本发明的在使用时的结构示意图。
图中标号说明：
1微胶囊装备本体、2多孔半球、3断点槽、4刚毛半球、5U形扩张弹片、6定位支撑球、7炸裂球壳、8薄膜、9加强线、10显色鉴定球。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，一种土壤酸碱度失衡检测装备，包括微胶囊装备本体1，微胶囊装备本体1左右两端均固定连接有多孔半球2，多孔半球2为蜂窝状结构，多孔半球2内的蜂窝状结构的内壁粘设有吸水棉，吸水棉会吸引待检测土壤样品内的水分进入多孔半球2内，加快薄膜8的溶解，从而降低检测时间，提高检测效率，多孔半球2内部放置有多个炸裂检测球。
请参阅图2，炸裂检测球包括炸裂球壳7，炸裂球壳7表面开凿有多个断点槽3，炸裂球壳7内部设有扩张弹性机构，扩张弹性机构包括定位支撑球6和多个U形扩张弹片5，断点槽3与U形扩张弹片5的个数相同，且断点槽3位于U形扩张弹片5开口处的中间位置，当因薄膜8被破坏失衡而导致U形扩张弹片5向外扩张时，便于U形扩张弹片5向外扩张的力崩开断点槽3，U形扩张弹片5和定位支撑球6固定连接，且U形扩张弹片5均匀分布在定位支撑球6外侧，U形扩张弹片5远离定位支撑球6的一端与炸裂球壳7内壁固定连接，炸裂球壳7与U形扩张弹片5围成的空间内部放置有多个显色鉴定球10。
请参阅图3，断点槽3的内外两侧槽口处均固定连接有薄膜8，两个薄膜8之间设有断点加强机构，断点加强机构可以增加断点槽3部分的强度，有利于保持炸裂球壳7与弹性扩张机构之间的平衡，使得断点槽3上的薄膜8在没被破坏时不易被弹性扩张机构崩开，断点加强机构包括两个加强线9和两个刚毛半球4，加强线9和刚毛半球4固定连接，且两个加强线9分别与断点槽3的两内壁固定连接，两个刚毛半球4之间通过范德华力粘接，薄膜8为水溶性薄膜，使得薄膜8遇水会被溶解，使炸裂球壳7因薄膜8被破坏而失衡崩开，便于显色鉴定球10流出，当薄膜8未被破坏时，炸裂球壳7与扩张弹性机构之间处于平衡状态，当薄膜8未被破坏后，会打破这个平衡，U形扩张弹片5会向外扩张，使得断点槽3处受到向外的压力，这时断点槽3会从外向内裂开，使得两个刚毛半球4会从断点槽3外侧的方向向内被揭开，慢慢破坏范德华力，直至范德华力消失，使得炸裂球壳7被崩开，其内部的显色鉴定球10散落开来，部分显色鉴定球10会从多孔半球2内流出，进入土壤，更好的与土壤反应，进行检测。
一半的显色鉴定球10内填充有溴甲酚绿溶液，另一半的显色鉴定球10内填充有酚酞溶液，溴甲酚绿溶液在PH值在3.8-5.4范围内时，颜色逐渐由黄变蓝，酚酞溶液在PH值在8.2-10范围内时，颜色逐渐由无色变紫红，根据颜色的变化，从而帮助农民直观的判断土壤的酸碱性，显色鉴定球10的材质为具有纳米结构的单向透水复合纤维膜，使得显色鉴定球10内部的溶液中水分不能透过显色鉴定球10，使显色鉴定球10内部的溶液得浓度不易发生变化，从而提高检测的准确性，同时外界待检测土壤样品中的水分能够进入显色鉴定球10内与显色鉴定球10内溶液进行反应，从而达到检测待检测土壤样品的酸碱度的效果，显色鉴定球10表面均涂设有橙色荧光粉，便于检测后能快速定位显色鉴定球10，并找到显色鉴定球10。
相较于将待检测土壤样品送入实验室进行检测，本检测装备可以在较短时间内对土壤酸碱度是否失衡进行简单的检测确认，同时蚯蚓以及黑暗环境，农民自己可以很方便的实现，从而大幅度提升了检测效率，相较于送入实验室进行检测，省时省力，降低了对土壤检测的成本投入，无形中提高了农民的收益。
请参阅图4，一种土壤酸碱度失衡检测装备，其使用方法为：
步骤一、首先取待检测土壤样品1立方分米，并使待检测土壤样品的含水量为20％-30％，湿润的土壤便于其内的水分进入本检测装备内，通过检测该水分的酸碱性判断待检测土壤样品的酸碱性；
步骤二、然后取4条蚯蚓与步骤一中待检测土壤样品均匀混合，将加入蚯蚓的土壤样品放入内部长宽高分别为10cm、10cm和15cm的检测器皿中，蚯蚓会在样品内蠕动，从而达到翻动待检测土壤样品的效果，便于土壤和洒落出来的显色鉴定球10充分接触，从而加快检测速率；
步骤三、然后将本检测装备埋进检测器皿中待检测土壤样品内4-6cm深处，使本检测装备位于待检测土壤样品的中心处，便于显色鉴定球10与待检测土壤样品充分接触；
步骤四、之后将步骤三中的检测器皿置于黑暗环境中，静置1-2天，蚯蚓喜阴暗的环境，在黑暗环境中，便于蚯蚓翻动待检测土壤样品；
步骤五、在这过程中，待检测土壤样品中的水分受到多孔半球2内吸水棉的吸引会进入多孔半球2内，位于多孔半球2内的炸裂球壳7会处于湿润的环境中，炸裂球壳7上断点槽3外侧槽口处的薄膜8接触到水分后，会被破坏溶解，会打破炸裂球壳7与扩张弹性机构之间的平衡状态，使U形扩张弹片5会向外扩张，使得断点槽3处受到向外的压力，这时断点槽3会从外向内裂开，使得两个刚毛半球4会从断点槽3外侧的方向向内被揭开，慢慢破坏范德华力，直至范德华力消失，使得炸裂球壳7被崩开，其内部的显色鉴定球10散落开来，部分显色鉴定球10会从多孔半球2内流出，进入土壤，土壤中的水分会透过显色鉴定球10进入显色鉴定球10内部并与显色鉴定球10内的溶液反应，1-2后，取出本检测装备，然后在黑暗环境中观察荧光部分，在散发荧光部分的样品土壤中随机取出三个显色鉴定球10；
步骤六、将步骤五中的三个显色鉴定球10挤破，观察显色鉴定球10内流出溶液的颜色，观察到显色鉴定球10内溶液为黄到蓝之间的过渡色，则待检测土壤样偏酸性，观察到显色鉴定球10内溶液为无色到紫红色的过渡色，说明待检测土壤样品偏碱性，相较于将待检测土壤样品送入实验室进行检测，本检测装备可以在较短时间内对土壤酸碱度是否失衡进行简单的检测确认，同时蚯蚓以及黑暗环境，农民自己可以很方便的实现，从而大幅度提升了检测效率，相较于送入实验室进行检测，省时省力，降低了对土壤检测的成本投入，无形中提高了农民的收益。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种土壤酸碱度失衡检测装备，包括微胶囊装备本体（1），其特征在于：所述微胶囊装备本体（1）左右两端均固定连接有多孔半球（2），所述多孔半球（2）为蜂窝状结构，所述多孔半球（2）内部放置有多个炸裂检测球，所述炸裂检测球包括炸裂球壳（7），所述炸裂球壳（7）表面开凿有多个断点槽（3），所述断点槽（3）的内外两侧槽口处均固定连接有薄膜（8），两个所述薄膜（8）之间设有断点加强机构，所述炸裂球壳（7）内部设有扩张弹性机构，所述扩张弹性机构包括定位支撑球（6）和多个U形扩张弹片（5），所述U形扩张弹片（5）和定位支撑球（6）固定连接，且U形扩张弹片（5）均匀分布在定位支撑球（6）外侧，所述U形扩张弹片（5）远离定位支撑球（6）的一端与炸裂球壳（7）内壁固定连接，所述炸裂球壳（7）与U形扩张弹片（5）围成的空间内部放置有多个显色鉴定球（10）；
所述断点加强机构包括两个加强线（9）和两个刚毛半球（4），所述加强线（9）和刚毛半球（4）固定连接，且两个加强线（9）分别与断点槽（3）的两内壁固定连接，两个所述刚毛半球（4）之间通过范德华力粘接，所述薄膜（8）为水溶性薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种土壤酸碱度失衡检测装备，其特征在于：所述多孔半球（2）内的蜂窝状结构的内壁粘设有吸水棉。
3.根据权利要求1所述的一种土壤酸碱度失衡检测装备，其特征在于：一半的所述显色鉴定球（10）内填充有溴甲酚绿溶液，另一半的所述显色鉴定球（10）内填充有酚酞溶液。
4.根据权利要求1所述的一种土壤酸碱度失衡检测装备，其特征在于：所述显色鉴定球（10）的材质为具有纳米结构的单向透水复合纤维膜。
5.根据权利要求1所述的一种土壤酸碱度失衡检测装备，其特征在于：所述断点槽（3）与U形扩张弹片（5）的个数相同，且断点槽（3）位于U形扩张弹片（5）开口处的中间位置。
6.根据权利要求1所述的一种土壤酸碱度失衡检测装备，其特征在于：所述显色鉴定球（10）表面均涂设有橙色荧光粉。
7.根据权利要求1所述的一种土壤酸碱度失衡检测装备，其特征在于：其使用方法为：
步骤一、首先取待检测土壤样品1立方分米，并使待检测土壤样品的含水量为20%-30%；
步骤二、然后取3-5条蚯蚓与步骤一中待检测土壤样品均匀混合，将加入蚯蚓的土壤样品放入内部长宽高分别为10cm、10cm和15cm的检测器皿中；
步骤三、然后将本检测装备埋进检测器皿中待检测土壤样品内4-6cm深处；
步骤四、之后将步骤三中的检测器皿置于黑暗环境中，静置1-2天；
步骤五、1-2天后，取出本检测装备，然后在黑暗环境中观察荧光部分，在散发荧光部分的样品土壤中随机取出三个显色鉴定球（10）；
步骤六、将步骤五中的三个显色鉴定球（10）挤破，观察显色鉴定球（10）内流出溶液的颜色。
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