CN209496030U - 模拟土壤淋溶装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种模拟土壤淋溶装置，该装置包括进水管、出水管、淋溶柱和支撑架，在所述淋溶柱上设置有多个不同高度的分层出水口，所述淋溶柱的顶部连接有进水管，底部连接有出水管，所述淋溶柱放在支撑架上。本实用新型可通过多个不同高度的分层出水口采样，实现对同一土柱不同土层的研究，提高了实验的精确度，能更加详细的了解土壤水分和可溶性成分的淋溶迁移特征。
Description
技术领域
本实用新型涉及土壤研究装置，具体涉及一种模拟土壤淋溶装置。
背景技术
干旱半干旱区水资源短缺，咸水灌溉成为了重要的灌溉方式，这也容易导致如土壤盐渍化、地下水污染等一系列环境问题。经研究发现，干旱半干旱区内经由咸水灌溉淋溶使得土壤中大量的可溶性碳流至地下水层从而被储存起来。所以，了解干旱半干旱区咸水灌溉系统下土壤水分和溶质运移规律，对于此区域的生态管理与农业生产的指导具有重要意义。
土壤淋溶装置是室内模拟土壤可溶性成分的淋溶特征的重要设备，目前土壤淋溶装置存在着精细化程度不够的问题，而且在淋溶过程中只能采集总的土壤滤出液，试验研究的内容较少。
发明内容
为了解决上述的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种精细化程度高、更换土壤便捷的模拟土壤淋溶装置。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种模拟土壤淋溶装置，包括进水管、出水管、淋溶柱和支撑架，在所述淋溶柱上设置有多个不同高度的分层出水口，所述淋溶柱的顶部连接有进水管，底部连接有出水管，所述淋溶柱放在支撑架上。
进一步地，所述分层出水口由与所述淋溶柱的柱体相连接的带有螺纹的接口，多点取样管和固定螺母组成，多点取样管通过带有螺纹的接口伸入淋溶柱内部，固定螺母与带有螺纹的接口旋紧从而将多点取样管与淋溶柱连接的部分固定密封。
进一步地，所述多点取样管伸入柱体内部的部分设有多个水分渗入孔，所述水分渗入孔外侧包裹有滤网，用来防止土壤固相堵塞水分渗入孔。
进一步地，水分渗入孔在多点取样管上参差排列。
通过分层出水口可实现在各层次收集多个点位的土壤滤出液，能更加精确的了解土壤水分和可溶性成分迁移特征。
进一步地，所述分层出水口配有与柱体相连接的带有螺纹的接口相匹配的密封螺母，从而根据研究需要可选择分层范围，不需要分层时，只需要将密封螺母与柱体相连接的带有螺纹的接口旋紧即可密封所述接口。
进一步地，所述淋溶柱的柱体材质为钢化玻璃，钢化玻璃具有抗压抗爆裂易观察等优点。
进一步地，所述淋溶柱的柱体上标有刻度标尺，通过精确的刻度提高实验准确性。
进一步地，所述淋溶柱的柱体顶部设有土柱密封盘，所述进水管穿过所述土柱密封盘。
进一步地，所述淋溶柱的柱体与底部的密封托盘以可拆分的方式连接，所述密封托盘朝向柱体内部的面上设有滤网，以防止土壤固相堵塞出水孔，实验结束后将底部的密封托盘与柱体分离能够便捷的清理掉土壤。
进一步地，还包括土壤压实锤。所述土壤压实锤由锤头、连接杆和锤柄组成。填装土壤时，使用土壤压实锤进行压实，使得填装土壤满足要求，提高土壤填充的一致性。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型可根据土壤的容重达到土壤装填的可控性和一致性，通过多个不同高度的分层出水口采样实现对同一土柱不同土层的研究，通过多点取样管取样提高了实验的精确度，能更加详细的了解土壤水分和可溶性成分的运移规律，对于研究相关区域的农业生态具有重要意义；而且，所选择的材质具有抗压抗爆裂易观察等优点；淋溶柱的柱体与底部可拆分，使得淋洗后的土壤清理更加便捷。
附图说明
本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
图1为本实用新型所述的整体结构示意图。
图2为本实用新型所述的柱体结构示意图。
图3为本实用新型所述的支撑架。
图4为本实用新型所述的多点取样管和固定螺母的结合体。
图5为本实用新型所述的密封螺母。
图6为本实用新型所述的土壤压实锤。
图中各标号代表如下：1.淋溶柱；2.土柱密封盘；3.进出水管；4.接口；5.分层出水口；6.固定螺母；7.刻度标尺；8.支撑架；9.密封托盘；10.多点取样管；11.水分渗入孔；12.密封螺母；13.土壤压实锤。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
实施例1
如图1-6所示的一种模拟土壤淋溶装置，该装置包括进出水管3，淋溶柱1和支撑架8，所述淋溶柱1上多个不同高度设置有分层出水口3，所述淋溶柱的顶部连接有进水管3，淋溶柱底部的密封托盘连接有出水管3，所述淋溶柱1放在支撑架8上。所述分层出水口5由与柱体相连接的带有螺纹的接口4，多点取样管10和固定螺母6组成，多点取样管10通过带有螺纹的接口4伸入淋溶柱内部，固定螺母6与带有螺纹的接口4旋紧从而将多点取样管10与淋溶柱连接的部分固定密封。所述多点取样管10，伸入柱体内部的部分设有数个水分渗入孔11，所述水分渗入孔11外侧包裹有尼龙滤网用来防止土壤固相堵塞水分渗入孔，水分渗入孔11在多点取样管上参差排列。分层出水口5尾部和出水管3连接，可实现在各层次收集多个点位的土壤滤出液，能更加精确的了解水分和可溶性成分的运移规律。所述与柱体相连接的带有螺纹的接口4配有与其相匹配的密封螺母12，根据研究需要可选择分层范围，不需要分层时，只需要将密封螺母与柱体相连接的带有螺纹的接口旋紧即可密封所述接口4。
所述淋溶柱1的柱体材质为钢化玻璃，钢化玻璃具有抗压抗爆裂易观察等优点。所述柱体上标有刻度标尺。柱体填装完成后，在柱体顶部设有土柱密封盘2，所述土柱密封盘2与进水管3连接，根据研究需要通过刻度标尺来调节水头高度，增加了模拟实验的准确性。
所述淋溶柱的柱体与底部的密封托盘9可拆分，所述密封托盘9朝向柱体内部的面上设有尼龙滤网以防止土壤固相堵塞出水孔，实验结束后将底部的密封托盘9与柱体分离能够便捷的清理掉土壤。
所述土壤压实锤13由锤头、连接杆和锤柄组成，土壤压实锤13的总长度满足使用者易于将锤头伸入柱体的底部，填装土壤时，根据研究需要，通过土壤容重及每层土壤所占据的土柱体积计算填装土壤质量，高度不达标时，使用土壤压实锤13进行压实，使得填装土壤满足要求，提高土壤填充的一致性。
实施例2
如图1-6所示一种模拟土壤淋溶装置，该装置包括进出水管3，淋溶柱1和支撑架8，其中，所述柱体材质为钢化玻璃。淋溶柱1高51.5cm、内径10cm，外径12cm，柱体上标有刻度标尺7，刻度标尺7的量程为0-50cm，刻度大小从上到下依次增大，淋溶柱1内最底部刻度为50cm。分层出水孔5分别设置在柱体两侧15、25、35、45cm刻度高处，所述淋溶柱的顶部的土柱密封盘2连接有进水管3，土柱密封盘2高度可以根据实验需要调节。淋溶柱底部的密封托盘9连接有出水管3，底部的密封托盘9与淋溶柱的柱体可拆分，密封托盘9朝向柱体内部的面上设有尼龙滤网以防止土壤固相堵塞出水孔。所述淋溶柱1放在支撑架8上。
所述分层出水口5由与柱体相连接的带有螺纹的接口4，多点取样管10和固定螺母6组成，多点取样管10通过带有螺纹的接口4伸入淋溶柱内部，且其伸入长度为8cm,固定螺母6与带有螺纹的接口4旋紧从而将多点取样管10与淋溶柱1连接的部分固定密封。所述多点取样管10，伸入柱体内部的部分在水平对称与竖直对称四个方向上设有水分渗入孔11，每个方向上分布6个水分渗入孔，共有24个水分渗入孔，所述水分渗入孔11外侧包裹有尼龙滤网用来防止土壤固相堵塞水分渗入孔。分层出水口5尾部和出水管3连接，可实现在各层次收集多个点位的土壤滤出液，能更加精确的了解水分和可溶性成分的运移规律。所述与柱体相连接的带有螺纹的接口4配有与其相匹配的密封螺母12，根据研究需要可选择分层范围，不需要分层时，只需要将密封螺母12与柱体相连接的带有螺纹的接口4旋紧即可密封接口4。
所述土壤压实锤13由锤头、连接杆和锤柄组成，土壤压实锤13的总长度应当满足使用者易于将锤头伸入柱体的底部，填装土壤时，根据研究需要，通过土壤容重及每层土壤所占据的土柱体积计算填装土壤质量，高度不达标时，使用土壤压实锤13进行压实，使得填装土壤满足要求，提高土壤填充的一致性。
本实用新型在进行土壤淋溶实验时，对土壤进行填装前，首先将淋溶柱1的底部与密封托盘9固定并连接出水管3，而后将其置于支撑架8上。进行土壤填装时，为防止土壤固相堵塞出水管3并污染滤液，使用尼龙滤网铺至底部的密封托盘9上。根据土壤容重及每层土壤所占据的土柱体积计算填装土壤质量，从底层(30-40cm)至表层(0-10cm)顺序开始填装，由于填装时，底层与柱体相连接的带有螺纹的接口4位于45cm处，故根据刻度标尺7填装5cm深土壤，为防止土壤阻塞水分渗入孔11，相应的用尼龙滤网包裹多点取样管10前段的水分渗入孔11，再将包裹好的多点取样管10伸入接口4中，固定螺母6与接口4旋紧成为分层出水孔5，最后填装剩下的5cm，高度不达标时，使用土壤压实锤13进行压实，使得填装土壤满足要求。按上述步骤重复进行直至填装完成，然后用出水管3连接到分层出水孔5上用来收集土壤滤出液，将土柱密封盘2与进水管3连接后装入淋溶柱1上层，根据需要通过刻度标尺7调节水头高度，最后进行试验。实验结束后将底部的密封托盘9与柱体分离，能够便捷的清理掉土壤。
以上对本实用新型的说明只适用于帮助理解本实用新型，实施例所述内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种模拟土壤淋溶装置，其特征在于，包括进水管、出水管、淋溶柱和支撑架，在所述淋溶柱上设置有多个不同高度的分层出水口，所述淋溶柱的顶部连接有进水管，底部连接有出水管，所述淋溶柱放在支撑架上。
2.根据权利要求1所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述分层出水口由与所述淋溶柱的柱体相连接的带有螺纹的接口，多点取样管和固定螺母组成，多点取样管通过带有螺纹的接口伸入淋溶柱内部，固定螺母与带有螺纹的接口旋紧从而将多点取样管与淋溶柱连接的部分固定密封。
3.根据权利要求2所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述多点取样管伸入柱体内部的部分设有多个水分渗入孔，所述水分渗入孔外侧包裹有滤网。
4.根据权利要求3所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述水分渗入孔在多点取样管上参差排列。
5.根据权利要求1所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述分层出水口配有与柱体相连接的带有螺纹的接口相匹配的密封螺母。
6.根据权利要求1所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述淋溶柱的柱体材质为钢化玻璃。
7.根据权利要求1所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述淋溶柱的柱体上标有刻度标尺。
8.根据权利要求1所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述淋溶柱的柱体顶部设有土柱密封盘，所述进水管穿过所述土柱密封盘。
9.根据权利要求1所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，所述淋溶柱的柱体与底部的密封托盘以可拆分的方式连接，所述密封托盘朝向柱体内部的面上设有滤网。
10.根据权利要求1所述的模拟土壤淋溶装置，其特征在于，还包括土壤压实锤，所述土壤压实锤由锤头、连接杆和锤柄组成。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113311135A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-08-27 | 贵州省烟草科学研究院 | 一种原状土壤分层采集转移模拟淋溶方法 |
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2019
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