一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測定土壤水分含量的技術領域,特別涉及一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置。
【背景技術】
[0002]土壤水分是植物水分的直接來源,植物吸收土壤中的水分、有機質等營養物質進行生長。同時,土壤水分含量的多少又決定著植物的生長狀況的好壞。因此,測量土壤水分有著重要的實際意義。為明確作物需水規律進而科學合理指導灌溉,需要土壤含水率進行研究。
[0003]目前,常用的測量土壤水分含量的方法主要有:稱重烘干法、中子法、Y射線法、土壤水分傳感器法、時域反射法。以上對于土壤水分含量測定的方法各有優缺點。常見的稱重烘干法每次都需對土進行烘干,工作量大且浪費能源,其他方法雖然操作簡單,但是設備價格昂貴,資金投入量大。而且,目前各種方法對于分層測定土壤水分含量的研究比較匱乏。
[0004]目前,有關測量土壤含水率申請中國專利的有:CN200910235449.5號“多點土壤水分傳感器及利用其進行土壤水分測量的方法”、CN201110392448.9號“土壤水分檢測方法及設備”、CN200610 135090.0號“一種用于測定土壤水分的方法及其改進裝置”、CN201010252503.X號“土壤水分供給量的遙感定量反演方法”等,這些大型土壤水分含量測定裝置有很好的測量效果,但是設備昂貴,資金投入量大,配套設備復雜,其應用受到了一定的限制。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型為了解決現有技術中存在的上述缺陷和不足,提供了一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,包括外土壤取樣器和三個依次疊加在一起的內土壤取樣器,所述內土壤取樣器設置在外土壤取樣器的內部,所述內土壤取樣器和外土壤取樣器之間相互不接觸;所述內土壤取樣器的頂部均設置一拉環。
[0006]進一步地,所述外土壤取樣器為正方體結構,所述正方體結構由六面不銹鋼鋼板組相互焊接構成;所述不銹鋼鋼板組包括腈綸紗布、中間鏤空的不銹鋼薄鋼板和不銹鋼螺絲釘,所述腈綸紗布夾持在兩塊不銹鋼薄鋼板之間,并通過不銹鋼螺絲釘進行固定。
[0007]進一步地,所述外土壤取樣器的邊長為180mm,寬度為180_,高度為180_。
[0008]進一步地,所述內土壤取樣器為長方體結構,所述長方體結構由六面不銹鋼鋼板組相互焊接構成;所述不銹鋼鋼板組包括腈綸紗布、中間鏤空的不銹鋼薄鋼板和不銹鋼螺絲釘,所述腈綸紗布夾持在兩塊不銹鋼薄鋼板之間,并通過不銹鋼螺絲釘進行固定。
[0009]進一步地,所述內土壤取樣器的邊長為170mm,寬度為170mm,高度為60mm。
[0010]進一步地,所述腈綸紗布袋的規格為300目。
[0011 ]進一步地,還包括彈簧測力計,用于測量內土壤取樣器的重量。
[0012]本實用新型所達到的有益技術效果:
[0013]取樣器采用了腈綸紗布,大大地減弱了傳統測定土壤水分含量測定裝置的邊界效應,測量更加精準。在發揮效用的同時,也節省了材料、減少了工程量、降低了生產成本,同時還便于運輸、方便安裝、使用便利。
[0014]采用3個內土壤取樣器,能根據所需靈活有效地測量不同土壤層的水分含量含量,測量數據更加全面、完善。
[0015]另外,本實用新型采用腈綸紗布袋與不銹鋼薄板架相結合,在形式上是一種創新,保持各土壤層的取樣器形狀一致,不易產生變形,從而保證了測量的準確性。每個內土壤取樣器配有拉環,稱重時操作簡單方便,節約大量的人力。
【附圖說明】
[0016]圖1本實用新型結構不意圖;
[0017]圖2本實用新型外土壤取樣器示意圖;
[0018]圖3本實用新型內土壤取樣器疊加一起的示意圖;
[0019]圖4本實用新型內土壤取樣器示意圖;
[0020]圖中I為不銹鋼薄鋼板,2為不銹鋼螺絲釘,3為內土壤取樣器(包括上、中、下三個),4為腈綸紗布,5為外土壤取樣器。
【具體實施方式】
[0021]為使本實用新型實施例的目的和技術方案更加清楚,下面將結合本實用新型實施例的附圖,對本實用新型實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于所描述的本實用新型的實施例,本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]本技術領域技術人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本實用新型所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0023]本實用新型中所述的“和/或”的含義指的是各自單獨存在或兩者同時存在的情況均包括在內。
[0024]本實用新型中所述的“內、外”的含義指的是相對于設備本身而言,指向設備內部的方向為內,反之為外,而非對本實用新型的裝置機構的特定限定。
[0025]本實用新型中所述的“左、右”的含義指的是閱讀者正對附圖時,閱讀者的左邊即為左,閱讀者的右邊即為右,而非對本實用新型的裝置機構的特定限定。
[0026]本實用新型中所述的“連接”的含義可以是部件之間的直接連接也可以是部件間通過其它部件的間接連接。
[0027]如圖1所示,本實用新型的用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,包括外土壤取樣器5和三個依次疊加在一起的內土壤取樣器3,內土壤取樣器3設置在外土壤取樣器5的內部,內土壤取樣器3和外土壤取樣器5之間相互不接觸;內土壤取樣器3的頂部均設置一拉環。
[0028]如圖2所示,外土壤取樣器5為正方體結構,正方體結構由六面不銹鋼鋼板組相互焊接構成;不銹鋼鋼板組包括腈綸紗布4、中間鏤空的不銹鋼薄鋼板I和不銹鋼螺絲釘2,腈綸紗布4夾持在兩塊不銹鋼薄鋼板I之間,并通過不銹鋼螺絲釘2進行固定。作為一種優選的方式,外土壤取樣器5的邊長為180mm,寬度為180mm,高度為180_。
[0029]如圖3和4所示,內土壤取樣器3為長方體結構,長方體結構由六面不銹鋼鋼板組相互焊接構成;不銹鋼鋼板組包括腈綸紗布4、中間鏤空的不銹鋼薄鋼板I和不銹鋼螺絲釘2,腈綸紗布4夾持在兩塊不銹鋼薄鋼板I之間,并通過不銹鋼螺絲釘2進行固定。作為一種優選的方式,內土壤取樣器3的邊長為170mm,寬度為170mm,高度為60mm。
[0030]如圖1所示,本實用新型的腈綸紗布4袋的優選的一種規格為300目。還包括彈簧測力計,用于測量內土壤取樣器3的重量。
[0031 ]具體蒸滲儀測定步驟如下:
[0032](I)選取田間有代表性的測定地點,在所測地點挖土埋設蒸滲儀的外取樣器5,盡量不破壞土體結構,外土壤取樣器上表面在地面以下10mm;(2 )用內取樣器取土,在三個內取樣器3裝滿烘干的土,保持三個內取樣器中土的容重和測定地點土的體積質量相同,編號依次為1、2、3,用彈簧測力計分別測出每個取樣器和土的總重量Wl、W2、W3; (3)將三個內土壤取樣器3按順序由上往下放入依次疊放入外取樣器5中,將其埋設入測定地點;(4)次日上午8點將外取樣器5及內取樣器3取出,分別測出內取樣器3的重量Wl ’、W2’、W3’,以測定地面以下160mm 土壤層、220mm 土壤層、280mm 土壤層的土壤水分含量;
[0033]土壤水重量百分數:土壤中實際所含的水分重量占烘干土重量的百分數。即
[0034]W(%)=(W,-W)/W*100%
[0035]式中W(%)為土壤含水量(百分數);W’為樣土濕重;W為樣土烘干重;
[0036](5)測完將內取樣器重新放回外取樣器,將其放回原測定地點;(6)每天重復步驟
(4)、步驟(5),記錄數據,觀察變化。所測區域選3-5個點來布置測定裝置,使測得結果更具有代表性。
[0037]以上僅為本實用新型的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,其特征在于,包括外土壤取樣器和三個依次疊加在一起的內土壤取樣器,所述內土壤取樣器設置在外土壤取樣器的內部,所述內土壤取樣器和外土壤取樣器之間相互不接觸;所述內土壤取樣器的頂部均設置一拉環。2.根據權利要求1所述的一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,其特征在于,所述外土壤取樣器為正方體結構,所述正方體結構由六面不銹鋼鋼板組相互焊接構成;所述不銹鋼鋼板組包括腈綸紗布、中間鏤空的不銹鋼薄鋼板和不銹鋼螺絲釘,所述腈綸紗布夾持在兩塊不銹鋼薄鋼板之間,并通過不銹鋼螺絲釘進行固定。3.根據權利要求1所述的一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,其特征在于,所述外土壤取樣器的邊長為180mm,寬度為180mm,高度為180_。4.根據權利要求1所述的一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,其特征在于,所述內土壤取樣器為長方體結構,所述長方體結構由六面不銹鋼鋼板組相互焊接構成;所述不銹鋼鋼板組包括腈綸紗布、中間鏤空的不銹鋼薄鋼板和不銹鋼螺絲釘,所述腈綸紗布夾持在兩塊不銹鋼薄鋼板之間,并通過不銹鋼螺絲釘進行固定。5.根據權利要求1所述的一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,其特征在于,所述內土壤取樣器的邊長為170mm,寬度為170mm,高度為60_。6.根據權利要求2或4所述的一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,其特征在于,所述腈綸紗布袋的規格為300目。7.根據權利要求1所述的一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,其特征在于,還包括彈簧測力計,用于測量內土壤取樣器的重量。
【專利摘要】本實用新型提供一種用于原位分層測定土壤水分含量的裝置,包括外土壤取樣器和三個依次疊加在一起的內土壤取樣器,所述內土壤取樣器設置在外土壤取樣器的內部,所述內土壤取樣器和外土壤取樣器之間相互不接觸;所述內土壤取樣器的頂部均設置一拉環。本實用新型可用腈綸紗布,不銹鋼鋼板制作。取樣器主體采用了腈綸紗布,減弱了傳統水分測量裝置的邊界效應,能有效地原位測量不同土壤層的水分含量,且操作簡單方便,制作成本低廉,實現了經濟高效的目的。
【IPC分類】G01N1/04, G01N5/04
【公開號】CN205280402
【申請號】CN201521122459
【發明人】陳丹, 高宇航, 鄭成鑫, 管哲希, 董世民, 吳烽, 畢利東
【申請人】河海大學
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月31日