CN203350240U - 一种具有分根装置的排水式蒸渗仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有分根装置的排水式蒸渗仪，主要包括蒸渗槽、分根隔板、底板、排水底座、渗漏水连接软管、渗漏水收集桶等；蒸渗槽底部设有底板和排水座，排水座安装在底板下面且两者间留有间隙，用于收集渗漏水；底板和排水座均呈“V”型；底板上设有排水孔；分根隔板垂直安装在蒸渗槽中间，分根隔板底部与“V”型底板的凹槽相连接并将蒸渗槽平均分成两部分，分根隔板上设有定植口；本实用新型结构简单，造价低廉；能同时测定土壤的蒸发和土体水分的渗漏，精确计算灌溉水的去向及其分配；可广泛用于各种作物的分根区灌水试验研究，测定结果准确，通过渗漏水的收集可同时测定土壤养分的运移与分配规律的试验研究。

Description

一种具有分根装置的排水式蒸渗仪

技术领域

本实用新型涉及水分测定和蒸渗仪的设计与使用技术，特别是涉及一种测定土壤水分蒸发、渗漏与植物蒸腾的科研测试装置，属于水文学、气象学和农田水利工程技术领域。

背景技术

随着土壤-植物-大气连续体（SPAC）中水分研究的不断深入和细化，测渗学得到了长足的发展，蒸渗仪作为一种研究水分的必备仪器，蒸渗仪的发明与应用研究已经成为科研单位关注的热点。现有的蒸渗仪基本分为两种：一种是称重式的蒸渗仪，一种是排水式的蒸渗仪，称重式的蒸渗仪一般都是装有能连续观测的重力传感器，虽然能随时观测土壤的重量变化而得知土壤水分的动态变化，但是需要有信号传输设备使得使用条件相对的受到限制，很重要的一点是一些小型的排水式蒸渗仪和一般称重式的蒸渗仪从设计上忽略了温度对土壤和生物的影响。因为在很多这方面的发明中蒸渗仪所用的土样基本都是用的原状土样，这样就消除了由于土壤的理化性质不同而造成的系统差异，但是除了土壤的性质相同以外，土壤的温度对植物的水分吸收利用和土体水分运移的影响也尤为重要。一般的大型的排水式蒸渗仪虽然在温度上比较接近实际的自然温度，但是传统的都是由砖和混凝土砌成的，建造工序复杂，用地面积大，在排水系统上设计不精细，测定结果也不准确，用后无法搬迁也较难拆除，同时也不能满足如分根交替灌水栽培等特殊栽培形式的水分研究。

发明内容

为研究植物不同根系分区的土壤水分状况和分根条件下的地面蒸发蒸腾规律，本实用新型提供了一种具有分根装置的排水式蒸渗仪；目的是为了解决上述问题，研究土壤、水文、植物之间的关系，提供一种具有分根装置的排水式蒸渗仪。

一种具有分根装置的排水式蒸渗仪，主要包括蒸渗槽、分根隔板、底板、排水底座、渗漏水连接软管、渗漏水收集桶等；蒸渗槽底部设有底板和排水座，排水座安装在底板下面且两者间留有间隙，用于收集渗漏水；底板和排水座均呈“V”型；底板上设有排水孔；分根隔板垂直安装在蒸渗槽中间，分根隔板底部与“V”型底板的凹槽相连接并将蒸渗槽平均分成两部分，分根隔板上设有定植口；蒸渗槽中间底部一侧设有排水口，排水口与排水座底部“V”型凹处相通；所述的渗漏水收集桶下面设有渗漏水收集桶底座，渗漏水收集桶底座内设有集水小桶，渗漏水收集桶内插有抽水管和排气管，并且抽水管插到集水小桶的底部；排气管下面安装有浮力式水位计；渗漏水连接软管一端连接排水座的排水口，另一端连接渗漏水收集桶的进水口，从而将蒸渗槽和渗漏水收集桶联通，起到收集并贮存渗漏水的作用；蒸渗槽内设有配套的棵间蒸发皿，可同时测定蒸渗槽内土壤的蒸发量。

所述蒸渗仪可以与小型的棵间蒸发皿相结合使用，用棵间蒸发皿测出土壤的蒸发量，通过测定蒸渗仪渗漏水量和灌水量即可以计算出植物的蒸腾量，从而明确在土壤-植物-大气连续体（SPAC）水循环过程中水分的运移与分配问题。

所述蒸渗仪的底板和排水座均设计成“V”型，这样的设计使得土壤渗漏水更有利于收集干净，从而提高该仪器测定时的精确度。为了防止渗漏排水系统的堵塞，在排水孔上铺设一层滤网，在使用过程中在滤网上覆5cm的小石砾，小石砾上再覆一层厚度为3-4cm的砂子，这样就消除了水分由于外部阻力而影响下渗的现象，并且保证了排水系统输水的流畅。

所述蒸渗仪的大小可根据不同的供试植物和实际需要确定，温室内蒸渗槽的参考规格为：长100cm、宽120cm、高70cm，可栽植2-3株植物。在分根隔板上根据需要设计定植口。

所述蒸渗仪由于有地埋式的渗漏水收集桶，可以长时间的收集渗漏水，减少统计和测量次数。为减少水分的损失，抽水管的管口可封口，用时打开，但是排气管须一直打开以维持内外压强的稳定，可在管口上设置防护设备或者回流漏斗。

本实用新型的具有以下优点：

结构简单，造价低廉；能同时测定土壤的蒸发和土体水分的渗漏，精确计算灌溉水的去向及其分配，这是传统称重式蒸渗仪无法实现的；可广泛用于各种作物的分根区灌水试验研究，测定结果准确，通过渗漏水的收集可同时测定土壤养分的运移与分配规律的试验研究。

附图说明

附图为本实用新型的结构图。

图中：1、蒸渗槽，2、分根隔板，3、底板，4、排水座，5、蒸渗槽底座，6、排水孔，7、排水口，8、棵间蒸发皿，9、定植口，10、进水口，11抽水管，12、排气管，13、渗漏水收集桶，14、集水小桶，15、渗漏水收集桶底座，16、渗漏水连接软管，17、浮力式水位计。

具体实施方式

本发明公开了一种具有分根装置的排水式蒸渗仪，如附图所示，该蒸渗仪基本结构由蒸渗槽1、分根隔板2、渗漏水收集桶13、渗漏水连接软管16等组成。

蒸渗槽使用硬质塑料板通过热熔胶焊接而成，另外加玻璃胶密封，埋设时充分与四周土壤接触从而使得蒸渗仪内的温度条件基本和外界保持一致。蒸渗槽埋设在要测定的地面以下，容器上口端距地面20-30cm，渗漏水收集桶除了抽水管和排气管的管口以外是一密闭的容器，可将其完全埋设在比蒸渗槽排水口低的地下，但是抽水管和排气管须保证露出地面。

蒸渗仪装置完全埋设在地下，整个排水系统都是在一套密闭且密封性良好的水流循环途径中进行的，完全模拟自然条件下土壤环境，排除由于温度变化造成对水分蒸散和下渗的影响。选定观测点以后，在观测点处挖出一可埋设蒸渗仪的土坑，埋设前须将蒸渗槽1和渗漏水收集桶13用渗漏水连接软管16相连接。蒸渗槽1埋设在要测定的地面以下20-30cm，渗漏水收集桶的进水口要低于蒸渗槽的排水口，符合流体力学原理，但是必须确保抽水管11和排水管12的管口露在地面以上，渗漏水连接软管16的材料可以是乳胶管等软管，以防止地上和地下容器的相对位移而使水管断裂。在挖土坑的过程中一定要将需要备用的原状土样分放，埋设时应踩实土壤以便与蒸渗槽1紧密接触，尽量维持原有土体的传热性能从而保证容器内温度具有观测点代表性，所述蒸渗仪的大小根据不同的供试植物和实际需要确定，温室内蒸渗槽的参考规格为：长100cm、宽120cm、高70cm，可栽植2-3株植物。在分根隔板上根据需要设计定植口。

具体实施时，首先在蒸渗槽1底部的排水孔6上铺设一层滤网，在滤网上覆5cm的小石砾，小石砾上再覆一层厚度为3-4cm的砂子，这样就消除了水分由于外部阻力而影响下渗的现象，并且保证了排水系统输水的流畅。然后将选定观测点的原状土置于蒸渗槽1中，并将土壤平均分配在隔板2两侧使土壤条件一致，将植物的根系平均分开栽植在分根隔板2上，根系平均分布在隔板两侧的蒸渗槽1的两侧隔室内。渗漏水的收集可以参照浮力式水位计17判断水位的高低适时抽水并统计水量，蒸渗仪可以与小型的棵间蒸发皿8相结合使用，用棵间蒸发皿8测定蒸渗槽1内土壤的蒸发量，通过测定蒸渗槽1两侧的渗漏水量、蒸渗槽1内土壤的贮水量和灌水量，即可计算出植物的蒸腾量，从而明确在土壤-植物-大气连续体（SPAC）水循环过程中水分的运移与分配规律。

Claims (1)

1.一种具有分根装置的排水式蒸渗仪，其特征在于包括蒸渗槽、分根隔板、底板、排水底座、渗漏水连接软管、渗漏水收集桶；蒸渗槽底部设有底板和排水座，排水座安装在底板下面且两者间留有间隙，用于收集渗漏水；底板和排水座均呈“V”型；底板上设有排水孔；分根隔板垂直安装在蒸渗槽中间，分根隔板底部与“V”型底板的凹槽相连接并将蒸渗槽平均分成两部分，分根隔板上设有定植口；蒸渗槽中间底部一侧设有排水口，排水口与排水座底部“V”型凹处相通；所述的渗漏水收集桶下面设有渗漏水收集桶底座，渗漏水收集桶底座内设有集水小桶，渗漏水收集桶内插有抽水管和排气管，并且抽水管插到集水小桶的底部；排气管下面安装有浮力式水位计；渗漏水连接软管一端连接排水座的排水口，另一端连接渗漏水收集桶的进水口；蒸渗槽内设有配套的棵间蒸发皿。