专利名称：一种土壤营养盐垂向迁移淋溶装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及土壤研究装置，尤其涉及一种土壤营养盐垂向迁移淋溶装置。
背景技术：
土壤是人类赖以生存的基础，是最为重要的物质之一。为了满足日益增长的人口对粮食的需要，化肥、农药等化学物质被广泛使用。所施营养盐直接被农作物吸收只有30% 左右。未被吸收的那部分，绝大数在降雨或灌溉的冲击和淋溶作用下，以径流、侧渗和淋溶三种方式从农田进入水体，造成地表水的富营养化和地下水的污染。研究营养盐的渗漏流失的迁移规律，以期能够不仅防止营养盐对水体污染，而且指导农业生产。土壤中营养盐的迁移规律受施肥、灌溉、土地利用、降雨、土壤等因素影响，致使其规律机理及其复杂，难以摸清。由于普通土柱淋溶装置操作简单，备受研究者的青睐。研究者利用普通土柱淋溶装置通过改变单一因素，来研究营养盐所表现的迁移行为。但存在一个瓶颈单一因素条件下，未能充分反映土壤中营养盐的迁移本质规律。若要考虑多因素交织条件，则普通土柱淋溶装置难以实现。
发明内容本实用新型的目的是针对普通土柱淋溶装置难实现多因素研究，而提供一种由供雨装置和土柱装置组成的淋溶系统。本实用新型是通过以下技术方案实现的本装置包括供雨装置和土柱装置。供雨装置通过带侧旁可以滑动溢流口的PVC圆柱体管来实现对降雨强度的控制，水注入PVC圆柱体后，一部分通过PVC管体底部所安装的 16个均勻分布的针孔渗出而作用于土壤表层，而多余的水则通过侧向滑动溢流口排出，这样就可以使圆柱体的水压始终处于恒定状态，通过调节不同的水压来获得不同降雨强度的恒定喷淋雨量。土柱装置根据研究土壤情况而设置多个不同高度的采样点。采样点分为两类，其一为土壤样；其二为溶液样。为了达到施肥和灌溉目的，在土柱上层特意预留15cm高度用于施肥及IOcm高度用于灌溉。灌溉由土柱侧旁的钻孔开关控制。供雨装置包括PVC圆柱体管、阀门、PVC管、可滑动溢流口、软管、布雨喷头。以上各构件是这样连接的PVC圆柱体管(1)正下方固定布雨喷头(6)，其左边通过底端阀门(2)和PVC管(3)连接至布雨喷头(6)；其右边通过底端阀门和软管(5)连接至可滑动溢流口(4)。土柱装置包括透明PVC圆柱体管、土壤采样点、溶液采样点、.溶液收集管、穿孔。以上各构件是这样连接的透明PVC圆柱体管(1)左面依次距顶端17. 5厘米、 32. 5厘米、47. 5厘米、62. 5厘米设置土壤采样点(2)；其右面依次距顶端10厘米、25厘米、 40厘米、55厘米、70厘米、81厘米设置溶液采样点(3);其内部依次距顶端25厘米、40厘米、 55厘米、70厘米设置溶液收集管(4)并与溶液采样点(3)连接，中间底部中线处设置3个穿孔(5)。[0011]供雨装置与土柱装置通过铁架衔接，并控制两者的空间高度，即可实现垂向土柱控雨淋溶操作。本实用新型的有益效果是该系统可调控雨强、施肥强度、灌溉强度及土地利用。 尤其可很好地控制降雨强度和施肥强度。

图1是供雨装置示意图，其中1. PVC圆柱体管；2.阀门；3. PVC管；4.可滑动溢流口 ；图5.软管；6.布雨喷头。图2是土柱装置示意图，其中1.透明PVC圆柱体管；2. 土壤采样点；3.溶液采样点；4.溶液收集管；5.穿孔。
具体实施方式
⑴通过供雨装置侧旁可滑动的溢流管，可以很方便地控制淋溶至土柱内的雨强。⑵在土柱上层特意预留15cm高度用于施肥及IOcm高度用于灌溉。根据理论计算施肥强度，在预留区域内施肥，灌溉由土柱侧旁的钻孔开关控制。⑶可在施肥区域土壤内，种植数株植物来确定土地利用。⑷采样在不同降雨强度下，出现产流渗滤液后间隔分别为5、10、15、20、25、30、 50、70、90、110、140、170、210 min内采集水样，在每次样品的采集过程中均测定此采样间隔
内的产流量；当渗滤液采集完后立即采取土壤样，并在1、3、7、15天后依次采取。
权利要求1. 一种土壤营养盐垂向迁移淋溶装置，其特征是，所述装置由供雨装置与土柱装置组成(1)供雨装置包括PVC圆柱体管、阀门、PVC管、可滑动溢流口、软管、布雨喷头；PVC圆柱体管正下方固定布雨喷头，其左边通过底端阀门和PVC管连接至布雨喷头，其右边通过底端阀门和软管连接至可滑动溢流口；(2)土柱装置包括透明PVC圆柱体管、土壤采样点、溶液采样点、溶液收集管、穿孔； 透明PVC圆柱体管左面依次距顶端17. 5厘米、32. 5厘米、47. 5厘米、62. 5厘米设置土壤采样点，其右面依次距顶端10厘米、25厘米、40厘米、55厘米、70厘米、81厘米设置溶液采样点，其内部依次距顶端25厘米、40厘米、55厘米、70厘米设置溶液收集管并与溶液采样点连接，中间底部中线处设置3个穿孔。
专利摘要一种土壤营养盐垂向迁移淋溶装置，由供雨装置与土柱装置组成。供雨装置包括PVC圆柱体管、阀门、PVC管、可滑动溢流口、软管、布雨喷头；土柱装置包括透明PVC圆柱体管、土壤采样点、溶液采样点、溶液收集管、穿孔。该系统可调控雨强、施肥强度、灌溉强度及土地利用。
文档编号G01N33/24GK202041523SQ20112005625
公开日2011年11月16日 申请日期2011年3月7日 优先权日2011年3月7日
发明者万金保, 兰新怡, 刘峰, 孙蕾, 汤爱萍 申请人:南昌大学