CN209014570U - 一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置 - Google Patents
一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型专利涉及一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，包括滴灌模拟系统、淋溶模拟系统，所述滴灌模拟系统可模拟不同型号滴头和灌溉制度，所述淋溶模拟系统可准确计算滴灌(马铃薯)农田养分淋溶情况。滴灌模拟系统置于淋溶柱体侧上方、管材为PVC，包括多功能过滤器、弯形支管、计量器、伸缩可调滴头连接器、滴头流量控制器、压力稳定器以及伸缩可调滴头。淋溶模拟系统置于滴灌模拟系统下方，淋溶柱体与柱体底座连接，通过滴灌灌溉使淋溶液渗出淋溶柱体后，通过淋溶液收集装置收集淋溶液。本实用新型可模拟滴灌(马铃薯)农田灌溉状况，进而准确的研究滴灌条件下不同处理对(马铃薯)农田养分淋溶的影响。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，该装置主要用于模拟作物在滴灌条件下土壤养分淋溶等方面的研究。
【背景技术】
养分淋溶是一个严重的问题，不仅会引起营养元素的损失，降低肥料效益，而且会造成地下水污染，给环境带来不良后果。因此，无论从农业角度，还是从环境观点，农田土壤养分淋溶已引起越来越多的关注。
目前关于土壤养分淋溶的研究已有很多，利用原状土柱法研究农田土壤养分空间移动及淋溶已被广泛接受和应用，而农田土壤养分移动及淋溶受灌溉方式的直接影响，因此，加强特定灌溉方式，特别是加强对滴灌这一新型节水灌溉方式下的相关研究十分必要。在原状土柱系统下通过精确模拟滴灌，可定量研究这一灌溉方式对农田土壤养分空间移动、淋溶的具体影响。
鉴于此，特提出本发明以解决上述技术问题。
【实用新型内容】
本实用新型本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种计量精确、建设费用低、材料成本低、操作简单方便的基于研究原状土柱模拟滴灌 (马铃薯)农田养分淋溶的装置。
为了实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，包括滴灌模拟系统、淋溶模拟系统，所述滴灌模拟系统可模拟不同型号滴头和灌溉制度，所述淋溶模拟系统可准确计算滴灌(马铃薯)农田养分淋溶情况。
所述滴灌模拟系统置于淋溶柱体侧上方、管材为PVC，直径为20mm。所述滴灌模拟系统包括多功能过滤器(2)、弯形支管(3)、伸缩可调滴头连接器(4)、计量器(5)、滴头流量控制器(6)、压力稳定器(7) 以及伸缩可调滴头(8)，所述多功能过滤器(2)可根据不同试验目的需要进行安装不同功能的过滤器，所述弯形支管(3)可根据试验目的选择在土柱中是否种植作物，材质为PVC，所述伸缩可调滴头连接器(4)可使滴灌管与滴头连接，计量器(5)可精确确定灌水量，DN为20mm，流量范围 0.8-8m3/h，所述滴头流量控制器(6)可调控滴头的滴速，所述压力稳定器(7)可控制所有滴头的滴速和流量的一致性，所述伸缩可调滴头(8) 长度为0-20cm，可伸于地表或地下进行灌溉。
所述淋溶模拟系统置于滴灌模拟系统下方，淋溶柱体(9)与柱体底座 (10)连接，通过滴灌灌溉使淋溶液渗出淋溶柱体(9)后，通过淋溶液收集装置(14)收集淋溶液。淋溶柱体(9)从上到下依次分别为土壤层 (16)、初级过滤层(17)、石英砂层(18)、石英砂支撑层(19)、次级过滤层(20)、渗漏收集层(21)，所述淋溶柱体(9)与柱体底座 (10)材质为PVC，柱体高650mm，柱体管内径315mm，渗漏接口(11)管外径5mm，所述淋溶柱体(9)下方放有钢筋底座(15)支撑，所述渗漏接口(11)通过连接管(12)与淋溶液收集装置(14)相连，收集淋溶液，所述淋溶柱体内壁涂上融化冷却后的医用凡士林(熔点45℃)，所述淋溶柱体(9)与底座连接(10)处及连接软管的渗漏接口(11)上方都抹凡士林，所述初级过滤层(17)及次级过滤层(20)材质为200目纱布，所述石英砂支撑层(19)材质为不锈钢，不锈钢打很多直径为5mm的圆孔，以支撑作用。
本实用新型的有益效果是，可通过基于研究原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置以模拟滴灌(马铃薯)农田灌溉状况，此实用新型发明可准确的研究滴灌条件下不同处理对(马铃薯)农田养分空间移动性的影响，并可计算养分淋溶量和淋溶形态比率等。
【附图说明】
图1为本实用新型基于研究原状土柱养分淋溶的模拟滴灌装置的整体结构示意图
图2为本实用新型基于研究原状土柱养分淋溶的模拟滴灌装置的滴灌模拟系统的俯视结构示意图
图3为本实用新型基于研究原状土柱养分淋溶的模拟滴灌装置的原状土柱系统的结构示意图
图4为本实用新型基于研究原状土柱养分淋溶的模拟滴灌装置的原状土柱的取样结构示意图
图中1.进水口，2.多功能过滤器，3.弯形支管，4.伸缩可调滴头连接器，5.计量器，6.滴头流量控制器，7.压力稳定器，8.伸缩可调滴头，9. 淋溶柱体，10.柱体底座，11.渗漏接口，12.连接管，13.接水开关，14.淋溶液收集装置，15.钢筋底座，16.土壤层，17.初级过滤层，18.石英砂层，19.石英砂支撑层，20.次级过滤层，21.渗漏收集层，22.小锤，23.小方木，24.边缘土
【具体实施方式】
参考图1-2，在本实用新型的一个具体实施例中，所述原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，包括滴灌模拟系统、淋溶模拟系统，所述滴灌模拟系统可模拟不同型号滴头和灌溉制度，所述淋溶模拟系统可准确计算滴灌(马铃薯)农田养分淋溶情况。所述装置具有计量精确、建设费用低、材料成本低、操作简单方便等优点。
淋溶柱体原状土的取样是用小方木(23)放于淋溶柱体(9)上方作为支撑，先将淋溶柱体(9)外侧的土留3cm宽左右，其余土都挖出去，利用小锤(22)轻轻敲打方木(23)，使边缘土(24)削减下去，每下降3cm 后继续操作此步骤直到达到目的深度，将淋溶柱体(9)内壁涂上融化冷却后的医用凡士林(熔点45℃)，淋溶装置从上到下依次分别为土壤层 (16)、初级过滤层(17)、石英砂层(18)、石英砂支撑层(19)、次级过滤层(20)、渗漏收集层(21)，在底座铺5cm厚、直径2cm的石英砂，石英砂上部铺3层200目的纱布，石英砂下部固定一层不锈钢作为支撑作为支撑层，不锈钢上打有很多直径为5mm的小孔，在石英砂支撑层下再铺一层100目纱布，将取好土样的淋溶柱体(9)与柱体底座(10)相连接，再将连接好柱体底座(10)的淋溶柱体(9)放于钢筋底座(15)上作为支撑，将柱体底座(10)下的渗漏接口(11)与淋溶液收集装置(14) 相连，收集淋溶液，连接管(12)上装有小阀门，作为接水开关(13)，所述淋溶柱体(9)与柱体底座(10)材质为PVC，柱体高650mm，柱体管内径315mm，渗漏接口(11)管外径5mm。
滴灌模拟系统置于淋溶柱体(9)侧上方、管材为PVC，直径为20mm，包括多功能过滤器(2)、弯形支管(3)、伸缩可调滴头连接器(4)、计量器(5)、滴头流量控制器(6)、压力稳定器(7)以及伸缩可调滴头 (8)，淋溶模拟系统置于滴灌模拟系统下方，淋溶柱体(9)与柱体底座 (10)连接，通过滴灌灌溉使淋溶液渗出淋溶柱体后，通过淋溶液收集装置(14)收集淋溶液。
所述多功能过滤器(2)可根据不同试验目的需要进行安装不同功能的过滤器，如去除砂子、去除钙离子等，安装在进水口(1)之后，所述弯形支管(3)可根据试验目的选择在土柱中是否种植作物，材质为PVC，所述伸缩可调滴头连接器(4)可使滴灌管与滴头连接，计量器(5)可精确确定灌水量，直径为10mm，流量范围0.8-8m3/h，安装在多功能过滤器之后，所述滴头流量控制器(6)可调控滴头的滴速，压力稳定器(7)可控制所有滴头的滴速和流量的一致性，所述伸缩可调滴头(8)长度为0-20cm，可伸于地表或地下，最后，根据研究内容可决定是否要在淋溶柱体内种植作物，以及滴头流量、灌溉时间和灌溉频率，以模拟滴灌(马铃薯)农田灌溉状况，进而准确的研究滴灌条件下不同处理对(马铃薯)农田养分空间移动性的影响，并可计算养分淋溶量和淋溶形态比率等。
Claims (7)
1.一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，其特征在于，包括滴灌模拟系统、淋溶模拟系统，所述滴灌模拟系统可模拟不同型号滴头和灌溉制度，通过淋溶模拟系统可准确计算滴灌(马铃薯)农田养分淋溶情况。
2.如权利要求1所述的一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，其特征在于所述滴灌模拟系统置于淋溶柱体(9)侧上方、管材为PVC，直径为20mm。
3.如权利要求1所述的一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，其特征在于，所述淋溶模拟系统置于滴灌模拟系统下方，淋溶柱体(9)与柱体底座(10)连接，淋溶液通过滴灌模拟系统依次经过淋溶柱体(9)、柱体底座(10)、渗漏接口(11)、连接管(12)，最终进入淋溶液收集装置(14)。
4.如权利要求2所述的一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，其特征在于所述滴灌装置包括多功能过滤器(2)、弯形支管(3)、伸缩可调滴头连接器(4)、计量器(5)、滴头流量控制器(6)、压力稳定器(7)以及伸缩可调滴头(8)。
5.如权利要求4所述的一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，其特征在于，所述多功能过滤器(2)可根据不同试验目的需要进行安装不同功能的过滤器，所述弯形支管(3)可根据试验目的选择在土柱中是否种植作物，材质为PVC，所述伸缩可调滴头连接器(4)可使滴灌管与滴头连接，所述计量器(5)可精确确定灌水量，直径为10mm，流量范围0.8-8m3/h，所述滴头流量控制器(6)可调控滴头的滴速，所述压力稳定器(7)可控制所有滴头的滴速和流量的一致性，所述伸缩可调滴头(8)长度为0-20cm，可伸于地表或地下进行灌溉。
6.如权利要求3所述的一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，其特征在于，所述淋溶柱体(9)从上到下依次分别为土壤层(16)、初级过滤层(17)、石英砂层(18)、石英砂支撑层(19)、次级过滤层(20)、渗漏收集层(21)，所述柱体底座(10)下方放有钢筋底座(15)支撑。
7.如权利要求3所述的一种原状土柱模拟滴灌(马铃薯)农田养分淋溶的装置，其特征在于，所述淋溶柱体(9)与柱体底座(10)材质为PVC，柱体高650mm，柱体管内径315mm，渗漏接口(11)管外径5mm。
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| CN111679057A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-18 | 中国农业大学 | 一种淋溶试验装置及试验方法 |
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