CN110036991A - 一种定量采集底泥中大型底栖动物的装置及采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种定量采集底泥中大型底栖动物的装置及采集方法，它包括左右对称的左抓斗和右抓斗，左抓斗和右抓斗的顶部相铰接，左抓斗和右抓斗闭合时呈扇形，所述左抓斗和右抓斗顶部上方均连接有支杆，两个支杆中部相互交叉，两个支杆末端连接有牵拉绳，在左抓斗和右抓斗的外侧均设置有矩形重力隔板，矩形重力隔板上贯穿有漏水孔，矩形重力隔板与抓斗呈一定夹角，本发明能在不同样地中标定采集深度，从而实现在不同水域底泥中对大型底栖动物的定量采集同时能适应不同软硬度的水下底质，准确定量地采集和收取大型底栖动物。

Description

一种定量采集底泥中大型底栖动物的装置及采集方法

技术领域

本发明涉及一种定量采集底泥中大型底栖动物的装置采集方法，适用于大型底栖动物的定量采集技术领域。

背景技术

随着社会对生态环境的重视，人们对能长期检测生态系统健康状况的大型底栖动物的研究也日益关注。大型底栖动物是水体中被应用于水质生物评价的最广泛的一类生物。由于大型底栖动物特殊的分类多样性、活动场所固定性、广泛的生理适应特性、多样的取食模式和营养关系，使其对于生态系统的环境变化具有敏感的特征响应，能反映包括水文特征、水体理化指标、周边植被等一系列的细微变化。因此，对大型底栖动物的数据分析和调查研究在生物学、生态学和环境科学等科学领域被越来越广泛的运用。

对大型底栖动物的生物量、生物群落结构等特征的数据进行采集和处理时，需结合定量的方法进行分析。由于大型底栖动物多生活于水底较为松软的表泥中，目前对于大型底栖动物的定量采集多使用抓斗式、箱式或柱状采泥器，采泥器非大型底栖动物采集的专属性装置，因此存在许多不足。抓斗式采泥器能更针对于表层底泥、适用广泛，但定量性差且取出样本时易撒落，误差较大；箱式采泥器在水体和底质中所受阻力大，很难保证采集深度，做不到真正意义上的定量；而柱状采泥器采集表面积小，采集的多为深层底质，实际意义不大，运用的就更少了。

发明内容

为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种使用方便，使用范围广的定量采集底泥中大型底栖动物的装置采集方法。

本发明是通过以下措施实现的：

一种定量采集底泥中大型底栖动物的装置，包括左右对称的左抓斗和右抓斗，左抓斗和右抓斗的顶部相铰接，左抓斗和右抓斗闭合时呈扇形，所述左抓斗和右抓斗顶部上方均连接有支杆，两个支杆中部相互交叉，两个支杆末端连接有牵拉绳，在左抓斗和右抓斗的外侧均设置有矩形重力隔板，矩形重力隔板上贯穿有漏水孔，矩形重力隔板与抓斗呈一定夹角。

根据本发明优选的，左抓斗、右抓斗均由顶部平板、前扇形侧板、后扇形侧板和圆弧形侧板围成，左抓斗右端面和右抓斗左端面均设置进料开口，左抓斗的顶部平板和右抓斗的顶部平板之间通过铰链相互铰接，左抓斗的进料开口和右抓斗的进料开口扣合后整体横截面为扇形。

根据本发明优选的，左抓斗和右抓斗之间的进料开口完全打开时，左抓斗外侧的矩形重力隔板与右抓斗外侧的矩形重力隔板位于一个水平面上。

根据本发明优选的，左抓斗和右抓斗之间的进料开口完全打开时，开口夹角为60-80°，矩形重力隔板与顶部平板之间的夹角为140-150°。

本发明的矩形重力隔板与顶部平板之间的夹角可以起到定量采集的作用，同时可以适用于软硬不同的底泥，矩形重力隔板在左抓斗和右抓斗之间的进料开口完全打开时位于一个水平面上，并与水平方向平行，当装置到达水底时，矩形重力隔板在重力作用下使装置下压至水下底泥中，对于质地较硬的底泥主要是起重力下压作用，使装置更容易的进入底泥中，对于质地较软的底泥，当装置下压至一定深度时，左抓斗外侧的矩形重力隔板与右抓斗外侧的矩形重力隔板分别向两侧分力，避免装置下降至更深层的底泥中，另外矩形重力隔板还起到卡板作用，使整个装置卡置在一个位置。

根据本发明优选的，矩形重力隔板的大小与顶部平板大小一致，矩形重力隔板的厚度为5-10cm。

本发明的矩形重力隔板的大小可以达到每次采集的量相同，达到定量采集的作用。

根据本发明优选的，左抓斗和右抓斗的前扇形侧板、后扇形侧板和圆弧形侧板上均布有排水孔。

根据本发明优选的，左抓斗和右抓斗的圆弧形侧板内侧设置有刻度线。

根据本发明优选的，右抓斗的顶部平板上设置有扣环，所述左抓斗的顶部平板上设置有可勾住扣环的挂钩。

根据本发明优选的，左抓斗的顶部平板和右抓斗的顶部平板上均开有检查口，所述检查口上设置有盖板，所述盖板边缘设置有锁扣，盖板上均布有排水孔。

本发明牵拉绳的长度大于水深深度。

本大型底栖动物采集器通体为不锈钢材质，重力大，可采集底泥软硬度广，同时隔板压于水下底泥中，能在不同样地中标定采集深度，从而实现在不同水域底泥中对大型底栖动物的定量采集。

利用上述装置进行采集底泥中大型底栖动物的方法，包括步骤如下：

1)确定采集地点，采集时在浅水处站立采集，或在深水处乘船于船只上采集；

2)确定左抓斗、右抓斗顶部的检查口为闭合状态并用锁扣扣死状态，用挂钩勾住扣环，使左抓斗和右抓斗为开口状态，握住牵拉绳，使采集装置为自由落体状态，垂直进入水中；

3)采集装置触底后受力，挂钩从扣环上脱开，静止片刻，然后将装置拉起，拉起时左抓斗和右抓斗扣合，并同时抓取了一定量的底泥；

4)将装置拉出水，静置30s-2min，将左抓斗、右抓斗中多余的水从排水孔排出，

5)打开抓斗顶部打开检查口，透过检查口根据刻度线检查采集量，确定符合采集需求后分检大型底栖动物，从开合处逐次取样，或打开抓斗快速取出；

6)一次采集结束后，将采集器冲洗干净，以备下次采集。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用抓斗式外形，采样深度合理；采集装置周身布排水孔，可除过多水分；左抓斗与右抓斗可开合，便于检查和收集；盖板布排水孔，可减小装置下沉阻力和采集时的内部压强；矩形重力隔板，可加大采集器重力，减小水体阻力，同时隔板压于水下底泥中，能在不同样地中标定采集深度，从而实现在不同水域底泥中对大型底栖动物的定量采集。本装置能适应不同软硬度的水下底质，准确定量地采集和收取大型底栖动物。

2、本发明的矩形重力隔板对于质地较硬的底泥主要是起重力下压作用，使装置更容易的进入底泥中，对于质地较软的底泥，当装置下压至一定深度时，左抓斗外侧的矩形重力隔板与右抓斗外侧的矩形重力隔板分别向两侧分力，避免装置下降至更深层的底泥中，另外矩形重力隔板还起到卡板作用，使整个装置卡置在一个位置。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中：1左抓斗，2右抓斗，3检查口，4扣环，5盖板，6牵拉绳，7支杆，8漏水孔，9重力隔板，10挂钩，11刻度线，12排水孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的描述：

实施例1

如图1所示，本发明的一种定量采集底泥中大型底栖动物的装置，包括顶部相铰接并可扣合在一起的左抓斗1和右抓斗2，左抓斗1和右抓斗2顶部上方均连接有支杆7，两个支杆7中部相互交叉，两个支杆7末端连接有牵拉绳6，左抓斗1和右抓斗2外侧均连接有矩形重力隔板9。

左抓斗1和右抓斗2左右对称，且均由顶部平板、前扇形侧板、后扇形侧板和圆弧形侧板围成，左抓斗1右端面和右抓斗2左端面均设置进料开口，左抓斗1的顶部平板和右抓斗2的顶部平板之间通过铰链相互铰接，左抓斗1的进料开口和右抓斗2的进料开口扣合后整体横截面为扇形。右抓斗2的顶部平板上设置有扣环4，左抓斗1的顶部平板上设置有可勾住扣环4的挂钩10。左抓斗1的顶部平板和右抓斗2的顶部平板上均开有检查口3，检查口3上设置有盖板5，盖板5边缘设置有锁扣。矩形重力隔板上贯穿有漏水孔8，减少水流冲击，盖板上均布有排水孔，减小装置下沉阻力和采集时的内部压强。

左抓斗和右抓斗之间的进料开口完全打开时，左抓斗外侧的矩形重力隔板与右抓斗外侧的矩形重力隔板位于一个水平面上，左抓斗和右抓斗之间的进料开口完全打开时，开口夹角为70°，矩形重力隔板与顶部平板之间的夹角为145°，矩形重力隔板的大小与顶部平板大小一致，矩形重力隔板的厚度为5cm。

左抓斗和右抓斗的前扇形侧板、后扇形侧板和圆弧形侧板上均布有排水孔12，左抓斗和右抓斗的圆弧形侧板内侧设置有刻度线11。

左抓斗1、右抓斗2、支杆7选用304不锈钢，重力隔板9为橡胶材料。重力大，可采集底泥软硬度广，同时重力隔板9压于水下底泥中，能在不同样地中标定采集深度，从而实现在不同水域底泥中对大型底栖动物的定量采集。

实施例2

利用实施例1的装置进行采集底泥中大型底栖动物的方法，包括步骤如下：

1)确定采集地点，采集时在浅水处站立采集，或在深水处乘船于船只上采集；

2)确定左抓斗1、右抓斗2顶部的检查口3为闭合状态并用锁扣扣死状态，用挂钩10勾住扣环4，使左抓斗1和右抓斗2为开口状态，握住牵拉绳6，使采集装置为自由落体状态，垂直进入水中；

3)采集装置触底后受力，挂钩10从扣环4上脱开，静止片刻，然后将装置拉起，拉起时左抓斗1和右抓斗2扣合，并同时抓取了一定量的底泥；

4)将装置拉出水，静置30s-2min，将左抓斗、右抓斗中多余的水从排水孔12排出，

5)打开抓斗顶部打开检查口3，透过检查口根据刻度线11检查采集量，确定符合采集需求后分检大型底栖动物，从开合处逐次取样，或打开抓斗快速取出；

6)一次采集结束后，将采集器冲洗干净，以备下次采集。

对比例1

一种采集底泥中大型底栖动物的装置，同实施例1所述，不同之处在于：

在左抓斗和右抓斗的外侧均设置有重锤，而不是矩形重力隔板，虽然整个采泥器能够保证垂直下降到水底，不受一定的风海流影响，但每次采集量不一致，不方便统计，同时对于质地较软的底泥，无法控制采集深度。

以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种定量采集底泥中大型底栖动物的装置，包括左右对称的左抓斗和右抓斗，左抓斗和右抓斗的顶部相铰接，左抓斗和右抓斗闭合时呈扇形，所述左抓斗和右抓斗顶部上方均连接有支杆，两个支杆中部相互交叉，两个支杆末端连接有牵拉绳，在左抓斗和右抓斗的外侧均设置有矩形重力隔板，矩形重力隔板上贯穿有漏水孔，矩形重力隔板与抓斗呈一定夹角。

2.根据权利要求1所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，左抓斗、右抓斗均由顶部平板、前扇形侧板、后扇形侧板和圆弧形侧板围成，左抓斗右端面和右抓斗左端面均设置进料开口，左抓斗的顶部平板和右抓斗的顶部平板之间通过铰链相互铰接，左抓斗的进料开口和右抓斗的进料开口扣合后整体横截面为扇形。

3.根据权利要求2所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，左抓斗和右抓斗之间的进料开口完全打开时，左抓斗外侧的矩形重力隔板与右抓斗外侧的矩形重力隔板位于一个水平面上。

4.根据权利要求2所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，左抓斗和右抓斗之间的进料开口完全打开时，开口夹角为60-80°，矩形重力隔板与顶部平板之间的夹角为140-150°。

5.根据权利要求1所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，矩形重力隔板的大小与顶部平板的大小一致，矩形重力隔板的厚度为5-10cm。

6.根据权利要求1所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，左抓斗和右抓斗的前扇形侧板、后扇形侧板和圆弧形侧板上均布有排水孔。

7.根据权利要求1所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，左抓斗和右抓斗的圆弧形侧板内侧设置有刻度线。

8.根据权利要求1所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，右抓斗的顶部平板上设置有扣环，所述左抓斗的顶部平板上设置有可勾住扣环的挂钩。

9.根据权利要求1所述的定量采集底泥中大型底栖动物的装置，其特征在于，左抓斗的顶部平板和右抓斗的顶部平板上均开有检查口，所述检查口上设置有盖板，所述盖板边缘设置有锁扣，盖板上均布有排水孔。

10.利用权利要求1的装置进行采集底泥中大型底栖动物的方法，包括步骤如下：

1)确定采集地点，采集时在浅水处站立采集，或在深水处乘船于船只上采集；

2)确定左抓斗、右抓斗顶部的检查口为闭合状态并用锁扣扣死状态，用挂钩勾住扣环，使左抓斗和右抓斗为开口状态，握住牵拉绳，使采集装置为自由落体状态，垂直进入水中；

3)采集装置触底后受力，挂钩从扣环上脱开，静止片刻，然后将装置拉起，拉起时左抓斗和右抓斗扣合，并同时抓取了一定量的底泥；

4)将装置拉出水，静置30s-2min，将左抓斗、右抓斗中多余的水从排水孔排出，

5)打开抓斗顶部打开检查口，透过检查口根据刻度线检查采集量，确定符合采集需求后分检大型底栖动物，从开合处逐次取样，或打开抓斗快速取出；

6)一次采集结束后，将采集器冲洗干净，以备下次采集。