CN114002008B - 滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可溶性有机碳取样技术领域，具体为一种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法，包括开底外罐，所述开底外罐表面的下侧开设有环槽。该种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法，利用开底外罐的上下位移作为起始动力，经二次转换，使锥台带动螺纹钉柱旋转初步钉入地面，无需使用者通过工具自行固定，操作简单，固定效果好，利用开底外罐形成导向支架，增强取样稳定性，保持取样土柱的完整性，能够正确反映不同土层DOC值的分布特征，液样组件的气密活塞在开底外罐内位移，可于开底外罐的下部抽出真空，以此将开底外罐所封隔区域的土壤内的水分抽出，减少当前土壤内的含水量，保证土壤DOC不易流失。

Description

滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法

技术领域

本发明涉及可溶性有机碳取样技术领域，具体为一种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法。

背景技术

滨海湿地由于具有同时具有较高的碳累积速率和较高的初级生产力，固碳速率比陆地森林生态系统高40倍以上，滨海湿地是地球上最密集的碳汇之一。滨海湿地能够从海洋及大气中捕获和掩埋大气中的CO2，滨海湿地的“蓝碳”在缓解气候变化方面具有十分重要的作用，可溶性有机碳（DOC）是微生物易于利用和吸收的有机碳源，也是土壤碳循环中最活跃和最敏感的组分之一，对于提高生产力和维持土壤碳平衡具体重要意义，同时还能影响湿地的生物地球化学过程，DOC是湿地系统具有重要生态意义的碳储存形式，也是碳输出的主要形式之一，滨海湿地DOC输出动态不仅反映出湿地对相邻水生态系统的影响强弱，而且标识着湿地内部碳循环趋势和水生态环境特征的改变，DOC输出动态的迅速改变从侧面反映出气候水文条件变化或人类活动干扰对湿地碳循环的影响途径和强度。因此，测定DOC的浓度变化及分布能够及时了解滨海湿地土壤有机碳的动态变化，科学评价滨海湿地土壤碳库在全球碳平衡中的作用，有效评估和预测气候和人为干扰下滨海湿地碳汇潜力提供重要的科学依据，更是我国实现碳中和目标的重要基础。

一般在对当前地域的可溶性有机碳进行测定时需要进行土壤采样，但是由于海水侵入，滨海湿地存在盐渍化程度高，地下水位浅，矿化度高的特点。滨海湿地在雨季通常季节性积水，这个特点导致了取样困难，在利用传统的取样装置进行采样时，空间大部分被水和空气等占据，湿地土壤植物表层根系丰富，土壤含水量高，在取样的过程中土壤DOC会溶解到取样过程中的水体中，导致取样土壤DOC淋失，得出的土壤DOC会偏低，另外，于水域取样过程中不便对取样设备进行固定，难以保持取样土柱的完整性，难以正确反映不同土层DOC值的分布特征。

鉴于此，我们提出一种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法，以解决上述背景技术中提出取样的过程中土壤DOC会溶解到取样过程中的水体中，导致取样土壤DOC淋失，得出的土壤DOC会偏低，另外，于水域取样过程中不便对取样设备进行固定，难以保持取样土柱的完整性，难以正确反映不同土层DOC值的分布特征的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置，包括开底外罐，所述开底外罐表面的下侧开设有环槽，所述环槽的内侧设置有压锁机构，且环槽的上侧一体成型有与压锁机构相配合的凸边，所述开底外罐的底缘固定连接有与压锁机构相配合的胶碗。

所述开底外罐的内部滑动连接有分水留样机构，且分水留样机构由液样组件和固样组件组成。

优选的，所述压锁机构包括套环，所述套环滑动套接在环槽内，且环槽内部的上侧固定套接有抵簧，所述抵簧的两端分别与套环表面的上侧和环槽内壁的顶面搭接。

所述套环的内圈开设有内槽，且内槽内壁的底面转动插接有螺纹钉柱，所述螺纹钉柱的顶端且在内槽中固定连接有锥台，所述锥台的顶部转动连接在内槽中，且锥台的表面开设有螺旋导槽，所述环槽的内壁开设有嵌槽，所述嵌槽的内部滑动连接有活舌，且嵌槽的内部设置有顶簧，所述顶簧的两端分别与嵌槽内壁和活舌表面固定连接，且活舌的外表面开设有与螺旋导槽相配合的止逆齿。

优选的，所述液样组件包括气密活塞，所述气密活塞滑动连接在开底外罐内，所述固样组件设置于气密活塞的顶部，且气密活塞的表面呈竖直方向开设有连通上下两侧的导孔。

所述气密活塞的底部固定连接有与导孔相互连通的汲水软管，且气密活塞的顶部开设有与导孔相互连通的旋接口，所述旋接口的内部螺纹连接有钢套，所述钢套的内部滑动连接有浮帽，且钢套的内部设置有压簧，所述压簧的两端分别与浮帽的顶部和钢套的内壁搭接。

所述浮帽的表面开设有活动孔，所述钢套的表面开设有与活动孔相配合的对位孔。

优选的，所述固样组件包括密封内罐，所述密封内罐固定连接在气密活塞的顶部，且密封内罐的顶部活动穿插有主轴，所述主轴的顶端贯穿开底外罐并延伸至外部。

所述主轴的底端贯穿密封内罐并延伸至其内部，且主轴的底端螺纹套接有环切刀，所述气密活塞的表面开设有与环切刀和主轴相配合的内孔。

所述环切刀的表面开设有卡槽，所述密封内罐的内壁固定连接有与卡槽相配合的卡块，所述环切刀内壁的下侧固定连接有硬锥环，所述主轴的底端固定套接有与硬锥环相配合的软环垫。

优选的，所述开底外罐的顶部螺纹插接有气密塞。

优选的，所述嵌槽内壁的两侧设为内凹结构，所述活舌的两端设为外凸结构，且活舌通过外凸结构定向滑动连接在内凹结构内。

优选的，所述密封内罐与主轴的连接处嵌设有轴承。

滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法，包括如下步骤：

S1、选定采样点，将该装置以螺纹钉柱朝下的状态放置于地面。

S2、以与地面接触的螺纹钉柱为基点，通过转盘、主轴下压整体开底外罐，使得开底外罐通过环槽沿套环压缩抵簧下移，与开底外罐同步运动的活舌下移使其表面的止逆齿与螺旋导槽啮合，并通过下移的止逆齿和螺旋导槽配合推动锥台旋转，利用开底外罐的上下位移作为起始动力，经二次转换，使锥台带动螺纹钉柱旋转初步钉入地面。

S3、当开底外罐下移接触地面后可解除施力，使压缩的抵簧反向以套环为基底推动开底外罐上移回位，该过程中止逆齿不会与螺纹导槽啮合反推锥台逆转，反之活舌会通过止逆齿被压入嵌槽内，然后通过重复上述操作往复按压，使得螺旋钉柱完全钉入地面，并拉动开底外罐压贴在地面，并通过紧压胶碗与地面接触实现开底外罐与外部的隔绝，避免外界液体进入该状态下的设备内部。

S4、在开底外罐完成固定后，通过转盘拉动主轴沿开底外罐上移，气密活塞在开底外罐内同步位移，可于开底外罐的下部抽出真空，以此将开底外罐所封隔区域的土壤内的水分抽出，减少当前土壤内的含水量，且通过水的抽出过程使得下部区域由真空恢复常态。

S5、通过转盘推动主轴沿开底外罐下移，气密活塞在开底外罐内同步位移，以此压缩开底外罐内下部区域，该区域的高压由导孔推动浮帽在钢套内压缩压簧上浮，此时浮帽上的活动孔与对位孔对齐，使得气密活塞的上下区域连通，并以此通过汲水软管将下部区域抽出的水吸入上部区域，实现对土壤样本内所含水体进行留样，且可避免水再次沁入土壤影响可溶性有机碳的数值，且随着汲水完成使两侧压力平衡，使用者可重复上述操作保证抽水和输入上部空间的稳妥。

S6、使气密活塞位于开底外罐的底部，然后通过转盘转动主轴，以此将主轴表面的环切刀向下旋出，环切刀自气密活塞内弹出切入封隔区域的土壤内，然后回转主轴带动环切刀回位，上移的环切刀通过硬锥环将土壤带回，且在该过程中，主轴将中部区域的土壤推出，以此留存出与硬锥环契合的环状样本，直至环切刀完全收入密封内罐中，此时硬锥环与软环垫压触嵌合实现对土壤样本区域密封，一方面可以避免拆卸该装置时外部水体影响样本，另一方面可以避免运输时与外界空气接触造成干扰。

S7、将整体装置从取样拆除。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明中，通过设置有压锁机构，使得开底外罐通过环槽沿套环压缩抵簧下移，与开底外罐同步运动的活舌下移使其表面的止逆齿与螺旋导槽啮合，并通过下移的止逆齿和螺旋导槽配合推动锥台旋转，利用开底外罐的上下位移作为起始动力，经二次转换，使锥台带动螺纹钉柱旋转初步钉入地面，无需使用者通过工具自行固定，操作简单，固定效果好，利用开底外罐形成导向支架，增强取样稳定保持取样土柱的完整性，能够正确反映不同土层DOC值的分布特征。

本发明中，通过设置分水留样机构，使得液样组件的气密活塞在开底外罐内位移，可于开底外罐的下部抽出真空，以此将开底外罐所封隔区域的土壤内的水分抽出，减少当前土壤内的含水量，保证土壤DOC不易流失。

本发明中，通过设置分水留样机构，使得气密活塞在开底外罐内位移压缩开底外罐内下部区域，该区域的高压由导孔推动浮帽在钢套内压缩压簧上浮，此时浮帽上的活动孔与对位孔对齐，使得气密活塞的上下区域连通，并以此通过汲水软管将下部区域抽出的水吸入上部区域，实现对土壤样本内所含水体进行留样，且可避免水再次沁入土壤影响可溶性有机碳的数值。

本发明中，通过设置压锁机构与分水留样机构配合，可实现开底外罐与外部的隔绝，避免外界液体进入该状态下的设备内部，环切刀自气密活塞内弹出切入封隔区域的土壤内，然后回转主轴带动环切刀回位，上移的环切刀通过硬锥环将土壤带回，实现了在积水区域的避水土壤采样。

本发明中，通过设置压锁机构与分水留样机构配合，使得该装置能够对采样点的土壤和其中含水进行自动分离留样，使得研究人员可以更加精确的针对固态物DOC、液态DOC和混合态DOC进行对照检测。

本发明中，通过设置硬锥环和软胶垫，在环切刀完全收入密封内罐后，硬锥环与软环垫压触嵌合实现对土壤样本区域密封，一方面可以避免拆卸该装置时外部水体影响样本，另一方面可以避免运输时与外界空气接触造成干扰。

附图说明

图1为本发明中的正剖视图；

图2为本发明中图1中A处的放大图；

图3为本发明中图2中钢套的正剖视图；

图4为本发明中密封内罐的正剖视图；

图5为本发明中图4中B处的放大图。

图中：1、开底外罐；2、环槽；3、压锁机构；301、套环；302、抵簧；303、内槽；304、螺纹钉柱；305、锥台；306、螺旋导槽；307、嵌槽；308、活舌；309、顶簧；310、止逆齿；4、凸边；5、胶碗；6、分水留样机构；61、液样组件；6101、气密活塞；6102、导孔；6103、汲水软管；6104、旋接口；6105、钢套；6106、浮帽；6107、压簧；6108、活动孔；6109、对位孔；62、固样组件；6201、密封内罐；6202、主轴；6203、环切刀；6204、内孔；6205、卡槽；6206、卡块；6207、硬锥环；6208、软环垫。

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，本领域普通技术工作人员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。

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置，包括开底外罐1，开底外罐1表面的下侧开设有环槽2，环槽2的内侧设置有压锁机构3，且环槽2的上侧一体成型有与压锁机构3相配合的凸边4，开底外罐1的底缘固定连接有与压锁机构3相配合的胶碗5；

开底外罐1的内部滑动连接有分水留样机构6，且分水留样机构6由液样组件61和固样组件62组成。

本实施例中，如图1、图2和图3所示，压锁机构3包括套环301，套环301滑动套接在环槽2内，且环槽2内部的上侧固定套接有抵簧302，抵簧302的两端分别与套环301表面的上侧和环槽2内壁的顶面搭接；

套环301的内圈开设有内槽303，且内槽303内壁的底面转动插接有螺纹钉柱304，螺纹钉柱304的顶端且在内槽303中固定连接有锥台305，锥台305的顶部转动连接在内槽303中，且锥台305的表面开设有螺旋导槽306，环槽2的内壁开设有嵌槽307，嵌槽307的内部滑动连接有活舌308，且嵌槽307的内部设置有顶簧309，顶簧309的两端分别与嵌槽307内壁和活舌308表面固定连接，且活舌308的外表面开设有与螺旋导槽306相配合的止逆齿310，止逆齿310与螺旋导槽306啮合，通过下移的止逆齿310和螺旋导槽306配合可推动锥台305旋转。

本实施例中，如图1、图2、图3、图4和图5所示，液样组件61包括气密活塞6101，气密活塞6101滑动连接在开底外罐1内，气密活塞6101的表面设置有限位棱边，开底外罐1的内壁开设有与限位棱边相配合的棱槽，以此使得气密活塞6101只能进行上下定向位移，而无法进行偏转，固样组件62设置于气密活塞6101的顶部，且气密活塞6101的表面呈竖直方向开设有连通上下两侧的导孔6102；

气密活塞6101的底部固定连接有与导孔6102相互连通的汲水软管6103，且气密活塞6101的顶部开设有与导孔6102相互连通的旋接口6104，旋接口6104的内部螺纹连接有钢套6105，钢套6105的内部滑动连接有浮帽6106，且钢套6105的内部设置有压簧6107，压簧6107的两端分别与浮帽6106的顶部和钢套6105的内壁搭接；

浮帽6106的表面开设有活动孔6108，钢套6105的表面开设有与活动孔6108相配合的对位孔6109。

本实施例中，如图1、图2、图3、图4和图5所示，固样组件62包括密封内罐6201，密封内罐6201固定连接在气密活塞6101的顶部，且密封内罐6201的顶部活动穿插有主轴6202，主轴6202的顶端贯穿开底外罐1并延伸至外部，主轴6202的顶端固定连接有转盘，便于使用者推动主轴6202旋转以及整体开底外罐1上下位移；

主轴6202的底端贯穿密封内罐6201并延伸至其内部，且主轴6202的底端螺纹套接有环切刀6203，气密活塞6101的表面开设有与环切刀6203和主轴6202相配合的内孔6204；

环切刀6203的表面开设有卡槽6205，密封内罐6201的内壁固定连接有与卡槽6205相配合的卡块6206，环切刀6203内壁的下侧固定连接有硬锥环6207，上移的环切刀6203通过硬锥环6207将土壤带回，主轴6202的底端固定套接有与硬锥环6207相配合的软环垫6208。

本实施例中，如图1所示，开底外罐1的顶部螺纹插接有气密塞，通过旋动气密塞可控制开底外罐1上部区域与外界的连通，用于方便人工介入辅助控制。

本实施例中，如图1和图2所示，嵌槽307内壁的两侧设为内凹结构，活舌308的两端设为外凸结构，且活舌308通过外凸结构定向滑动连接在内凹结构内，使得活舌308只能沿嵌槽307进行有限的外弹、内缩，且不会脱离。

本实施例中，如图1、图2、图3、图4和图5所示，密封内罐6201与主轴6202的连接处嵌设有轴承，轴承可以有效降低主轴6202运动过程中的摩擦系数，能够在限位的同时，并保证其转动精度。

滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置及使用方法，包括如下步骤：

S1、选定采样点，将该装置以螺纹钉柱304朝下的状态放置于地面；

S2、以与地面接触的螺纹钉柱304为基点，通过转盘、主轴6202下压整体开底外罐1，使得开底外罐1通过环槽2沿套环301压缩抵簧302下移，与开底外罐1同步运动的活舌308下移使其表面的止逆齿310与螺旋导槽306啮合，并通过下移的止逆齿310和螺旋导槽306配合推动锥台305旋转，利用开底外罐1的上下位移作为起始动力，经二次转换，使锥台305带动螺纹钉柱304旋转初步钉入地面；

S3、当开底外罐1下移接触地面后可解除施力，使压缩的抵簧302反向以套环301为基底推动开底外罐1上移回位，该过程中止逆齿310不会与螺纹导槽啮合反推锥台305逆转，反之活舌308会通过止逆齿310被压入嵌槽307内，然后通过重复上述操作往复按压，使得螺旋钉柱完全钉入地面，并拉动开底外罐1压贴在地面，并通过紧压胶碗5与地面接触实现开底外罐1与外部的隔绝，避免外界液体进入该状态下的设备内部；

S4、在开底外罐1完成固定后，通过转盘拉动主轴6202沿开底外罐1上移，气密活塞6101在开底外罐1内同步位移，可于开底外罐1的下部抽出真空，以此将开底外罐1所封隔区域的土壤内的水分抽出，减少当前土壤内的含水量，且通过水的抽出过程使得下部区域由真空恢复常态；

S5、通过转盘推动主轴6202沿开底外罐1下移，气密活塞6101在开底外罐1内同步位移，以此压缩开底外罐1内下部区域，该区域的高压由导孔6102推动浮帽6106在钢套6105内压缩压簧6107上浮，此时浮帽6106上的活动孔6108与对位孔6109对齐，使得气密活塞6101的上下区域连通，并以此通过汲水软管6103将下部区域抽出的水吸入上部区域，实现对土壤样本内所含水体进行留样，且可避免水再次沁入土壤影响可溶性有机碳的数值，且随着汲水完成使两侧压力平衡，使用者可重复上述操作保证抽水和输入上部空间的稳妥；

S6、使气密活塞6101位于开底外罐1的底部，然后通过转盘转动主轴6202，以此将主轴6202表面的环切刀6203向下旋出，环切刀6203自气密活塞6101内弹出切入封隔区域的土壤内，然后回转主轴6202带动环切刀6203回位，上移的环切刀6203通过硬锥环6207将土壤带回，且在该过程中，主轴6202将中部区域的土壤推出，以此留存出与硬锥环6207契合的环状样本，直至环切刀6203完全收入密封内罐6201中，此时硬锥环6207与软环垫6208压触嵌合实现对土壤样本区域密封，一方面可以避免拆卸该装置时外部水体影响样本，另一方面可以避免运输时与外界空气接触造成干扰；

S7、将整体装置从取样点拆除。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置，包括开底外罐（1），其特征在于：所述开底外罐（1）表面的下侧开设有环槽（2），所述环槽（2）的内侧设置有压锁机构（3），且环槽（2）的上侧一体成型有与压锁机构（3）相配合的凸边（4），所述开底外罐（1）的底缘固定连接有与压锁机构（3）相配合的胶碗（5）；

所述开底外罐（1）的内部滑动连接有分水留样机构（6），且分水留样机构（6）由液样组件（61）和固样组件（62）组成；

所述压锁机构（3）包括套环（301），所述套环（301）滑动套接在环槽（2）内，且环槽（2）内部的上侧固定套接有抵簧（302），所述抵簧（302）的两端分别与套环（301）表面的上侧和环槽（2）内壁的顶面搭接；

所述套环（301）的内圈开设有内槽（303），且内槽（303）内壁的底面转动插接有螺纹钉柱（304），所述螺纹钉柱（304）的顶端且在内槽（303）中固定连接有锥台（305），所述锥台（305）的顶部转动连接在内槽（303）中，且锥台（305）的表面开设有螺旋导槽（306），所述环槽（2）的内壁开设有嵌槽（307），所述嵌槽（307）的内部滑动连接有活舌（308），且嵌槽（307）的内部设置有顶簧（309），所述顶簧（309）的两端分别与嵌槽（307）内壁和活舌（308）表面固定连接，且活舌（308）的外表面开设有与螺旋导槽（306）相配合的止逆齿（310）；

所述液样组件（61）包括气密活塞（6101），所述气密活塞（6101）滑动连接在开底外罐（1）内，所述固样组件（62）设置于气密活塞（6101）的顶部，且气密活塞（6101）的表面呈竖直方向开设有连通上下两侧的导孔（6102）；

所述气密活塞（6101）的底部固定连接有与导孔（6102）相互连通的汲水软管（6103），且气密活塞（6101）的顶部开设有与导孔（6102）相互连通的旋接口（6104），所述旋接口（6104）的内部螺纹连接有钢套（6105），所述钢套（6105）的内部滑动连接有浮帽（6106），且钢套（6105）的内部设置有压簧（6107），所述压簧（6107）的两端分别与浮帽（6106）的顶部和钢套（6105）的内壁搭接；

所述浮帽（6106）的表面开设有活动孔（6108），所述钢套（6105）的表面开设有与活动孔（6108）相配合的对位孔（6109）；

所述固样组件（62）包括密封内罐（6201），所述密封内罐（6201）固定连接在气密活塞（6101）的顶部，且密封内罐（6201）的顶部活动穿插有主轴（6202），所述主轴（6202）的顶端贯穿开底外罐（1）并延伸至外部；

所述主轴（6202）的底端贯穿密封内罐（6201）并延伸至其内部，且主轴（6202）的底端螺纹套接有环切刀（6203），所述气密活塞（6101）的表面开设有与环切刀（6203）和主轴（6202）相配合的内孔（6204）；

所述环切刀（6203）的表面开设有卡槽（6205），所述密封内罐（6201）的内壁固定连接有与卡槽（6205）相配合的卡块（6206），所述环切刀（6203）内壁的下侧固定连接有硬锥环（6207），所述主轴（6202）的底端固定套接有与硬锥环（6207）相配合的软环垫（6208）。

2.根据权利要求1所述的滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置，其特征在于：所述开底外罐（1）的顶部螺纹插接有气密塞。

3.根据权利要求2所述的滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置，其特征在于：所述嵌槽（307）内壁的两侧设为内凹结构，所述活舌（308）的两端设为外凸结构，且活舌（308）通过外凸结构定向滑动连接在内凹结构内。

4.根据权利要求3所述的滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置，其特征在于：所述密封内罐（6201）与主轴（6202）的连接处嵌设有轴承。

5.根据权利要求4所述的滨海湿地土壤中可溶性有机碳的取样装置的使用方法，包括如下步骤：

S1、选定采样点，将该装置以螺纹钉柱（304）朝下的状态放置于地面；

S2、以与地面接触的螺纹钉柱（304）为基点，通过转盘、主轴（6202）下压整体开底外罐（1），使得开底外罐（1）通过环槽（2）沿套环（301）压缩抵簧（302）下移，与开底外罐（1）同步运动的活舌（308）下移使其表面的止逆齿（310）与螺旋导槽（306）啮合，并通过下移的止逆齿（310）和螺旋导槽（306）配合推动锥台（305）旋转，利用开底外罐（1）的上下位移作为起始动力，经二次转换，使锥台（305）带动螺纹钉柱（304）旋转初步钉入地面；

S3、当开底外罐（1）下移接触地面后可解除施力，使压缩的抵簧（302）反向以套环（301）为基底推动开底外罐（1）上移回位，该过程中止逆齿（310）不会与螺纹导槽啮合反推锥台（305）逆转，反之活舌（308）会通过止逆齿（310）被压入嵌槽（307）内，然后通过重复上述操作往复按压，使得螺旋钉柱完全钉入地面，并拉动开底外罐（1）压贴在地面，并通过紧压胶碗（5）与地面接触实现开底外罐（1）与外部的隔绝，避免外界液体进入该状态下的设备内部；

S4、在开底外罐（1）完成固定后，通过转盘拉动主轴（6202）沿开底外罐（1）上移，气密活塞（6101）在开底外罐（1）内同步位移，可于开底外罐（1）的下部抽出真空，以此将开底外罐（1）所封隔区域的土壤内的水分抽出，减少当前土壤内的含水量，且通过水的抽出过程使得下部区域由真空恢复常态；

S5、通过转盘推动主轴（6202）沿开底外罐（1）下移，气密活塞（6101）在开底外罐（1）内同步位移，以此压缩开底外罐（1）内下部区域，该区域的高压由导孔（6102）推动浮帽（6106）在钢套（6105）内压缩压簧（6107）上浮，此时浮帽（6106）上的活动孔（6108）与对位孔（6109）对齐，使得气密活塞（6101）的上下区域连通，并以此通过汲水软管（6103）将下部区域抽出的水吸入上部区域，实现对土壤样本内所含水体进行留样，且可避免水再次沁入土壤影响可溶性有机碳的数值，且随着汲水完成使两侧压力平衡，使用者可重复上述操作保证抽水和输入上部空间的稳妥；

S6、使气密活塞（6101）位于开底外罐（1）的底部，然后通过转盘转动主轴（6202），以此将主轴（6202）表面的环切刀（6203）向下旋出，环切刀（6203）自气密活塞（6101）内弹出切入封隔区域的土壤内，然后回转主轴（6202）带动环切刀（6203）回位，上移的环切刀（6203）通过硬锥环（6207）将土壤带回，且在该过程中，主轴（6202）将中部区域的土壤推出，以此留存出与硬锥环（6207）契合的环状样本，直至环切刀（6203）完全收入密封内罐（6201）中，此时硬锥环（6207）与软环垫（6208）压触嵌合实现对土壤样本区域密封，一方面可以避免拆卸该装置时外部水体影响样本，另一方面可以避免运输时与外界空气接触造成干扰；

S7、将整体装置从取样点拆除。