一种测定放牧家畜排泄物分解的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种测定放牧家畜排泄物分解的装置，所述装置采用双层容器，其中上层容器(A)可以用于收集羊粪、接收降尘、降水等，上下层容器间加液体可以通过但固体不能通过的滤膜，下层容器(B)接收下渗物质，从而保证可计算出羊粪的残留及淋溶；上层容器(A)与下层容器(B)通过环扣固定为一体，置于容器(C)中。取样时，把环扣打开，分开上层容器(A)和下层容器(B)，分别在两个容器中取样，完成后固定上层容器(A)和下层容器(B)并用锁扣固定，重新置入容器(C)中。
【专利说明】一种测定放牧家畜排泄物分解的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测定放牧家畜排泄物分解的装置。
【背景技术】
[0002]放牧草地有5%的面积被家畜粪覆盖，其一般用于调节元素的平衡，但是管理不当则容易导致元素流失，不仅破坏生态系统的物质循环，而且通过淋溶和挥发污染环境。研究表明，粪斑在排泄后I?2个月内养分释放量最大，排泄物的分布是导致土壤营养异质性和植被异质性的重要原因；家畜排泄物对放牧生态系统温室气体排放的贡献很大，几乎是所有种类温室气体排放的主要来源。因此,排泄物的分解规律对放牧家畜的管理及其对环境的影响备受:关注。
[0003]目前，普遍采用的是粪堆法和尼龙网袋法测定家畜排泄物的分解，其中粪堆法是将排泄物完全置于自然条件下测定其分解，但是存在风沙吹散、淋溶无法确定等缺点，而尼龙网法虽然可以避免风沙但仍然无法确定淋溶的量。实际上，家畜排泄物不仅包括物质的分解，还有淋溶、排放等过程，鉴于此，本实用新型以放牧地羊粪为例，采用双层容器叠放法测定排泄物的分解。
实用新型内容
[0004]本实用新型涉及一种测定放牧家畜排泄物分解的装置，所述装置采用双层容器，其中上层容器(A)可以用于收集羊粪、接收降尘、降水，上下层容器间加液体可以通过但固体不能通过的滤膜，下层容器(B)接收下渗物质，从而保证可计算出羊粪的残留及淋溶；上层容器(A)与下层容器(B)通过环扣固定为一体，置于容器(C)中。
[0005]所述容器(C)的上口密封。
[0006]本实用新型还提供一种使用如上所述的装置测定放牧家畜排泄物分解的方法，
[0007]收集已知干重(Hi1)和鲜重(mfl)的羊粪，置于上层容器⑷内的滤膜上；将8-10011厚已知重量(Hl2)的干燥细砂至于下层容器(B)中，以收集上层容器中下渗的液体；以细砂土替代羊粪做空白对照，物质沉降量为对照容器中物质的增加量(Hl3);
[0008]供试容器埋入样地，并分别于埋样当日及之后每隔一定天数(t)取样；所取样品包括粪样和对应的细砂样，并105°c烘干至恒重分别测定粪样(Hl4)和细砂样(Hl5)干重。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]通过参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例，本实用新型的以上和其它方面及优点将变得更加易于清楚，在附图中:
[0010]图1为本实用新型的一种测定放牧家畜排泄物分解的装置纵剖面结构示意图；
[0011]图2为放牧草地羊粪C、N、P元素的转移模式示意图；
[0012]图3为不同放牧强度草地羊粪C、N、P元素的转移示意图。
【具体实施方式】
[0013]在下文中，现在将参照附图更充分地描述本实用新型，在附图中示出了各种实施例。然而，本实用新型可以以许多不同的形式来实施，且不应该解释为局限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完全的，并将本实用新型的范围充分地传达给本领域技术人员。
[0014]在下文中，将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。
[0015]采用双层容器叠放法研究羊粪的分解(图1)，上层容器可以用于收集羊粪、接收降尘、降水等，上下层容器间加液体可以通过但固体不能通过的滤膜(I)，下层容器接收下渗物质，从而保证可计算出羊粪的残留及淋溶。上层容器(A)高30cm，上口外径20cm，下口径5cm，且容器A底部有直径Icm圆孔5个，并铺3层仅可以过液体的滤膜，以便淋溶物质下渗；下层容器(B)高30cm，上口内径20cm，容器底外径60cm，容器体密封无洞，容器A镶嵌于容器B中，且在接口处加一环扣(2)(直径4cm)固定(图1)。另，为方便取样，容器A与容器B固定为一体，至于容器C中，容器C上下口内径一致，均为60cm，高47cm，并将容器C埋入土中。取样时，把环扣打开，分开容器A和容器B，分别在两个容器中取样，完成后重新安装并锁扣固定，并重新置入容器C中。
[0016]将该图1装置分别置于不同放牧强度下的放牧小区内。
[0017]放牧地羊粪量调查，每个放牧小区沿对角线设置10个ImX Im样方，每次轮牧结束后收集样方中羊粪并将其分为两部分，一部分置于容器中用于分解试验，称量获取其干重(ml)和鲜重(mfl);另一部分带回实验室分析成分。部分烘干称重并测定其干重和鲜重，置于容器A内的尼龙纱布上；将8-10011厚已知重量(m2)的干燥细砂至于容器B中，以收集上层容器中下渗的液体。以细砂土替代羊粪做空白对照，物质沉降量为对照容器中物质的增加量(m3)。供试容器埋入样地，并分别于埋样当日及之后每隔一定天数(t)取样。所取样品包括粪样和对应的细砂样，取样时测定总重量后将羊粪与细砂各分两份，一份并105°C烘干至恒重分别测定粪样(m4)和细砂样(m5)干重，另一份自然风干留存用于测定成分。每个处理小区内放置6个装置，其中3个为对照，3个为处理。
[0018]羊粪碳、氮、磷转移模式如图2所示。
[0019]放牧期间单位面积氮沉降量(SN，g.m-2):SN =对照容器中氮素的增加量/容器A 口径面积。碳和磷的沉降量同理计算。
[0020]羊粪的分解率(DRF，%):DRF = (l_ml/m4) X 100%。
[0021]羊粪日均分解速率(DDRF，% /d):DDRF = DRF/t。这个指标一定程度上可以指示不同季节样品分解的快慢。
[0022]羊粪残留量(RF，g):RF = ml_m3。碳、氮、磷的残留量同理计算。
[0023]单位面积放牧地羊粪中以水溶性形态归还于草地的量定义为淋溶的量(LF，g):LF = m5-m2。碳、氮、磷的淋溶量同理计算。
[0024]羊粪挥发量(VF，g):VF = ml-RF-LF。
[0025]N排放量=NE还量+N沉降量-N残留草地的量-N淋溶量。碳排放量同理计算。
[0026]为反映不同放牧强度下羊粪的量及其变化，以上计算过程均可以把面积换算进去。
[0027]本实用新型在草地农业试验站进行，试验设8和16羊.hm-2两个放牧强度，根据以上方法得到如下结果(图3)。
[0028]不同放牧强度下，羊粪及其成分的转移量有很大差异，这在一定程度上反映了放牧管理确实可以影响土壤等环境条件。双层容器叠放法可以完整地模拟出羊粪分解的物质循环过程:以空白对照测量大气中元素的沉降，利用上下层容器模拟了羊粪分解过程的淋溶，用上层容器测定羊粪的残留量；将羊粪的分解途径分为残留草地、淋溶以及排放，更易从物质平衡的角度探讨适宜的放牧率。
[0029]以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。本实用新型可以有各种合适的更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种测定放牧家畜排泄物分解的装置，其特征在于: 所述装置采用双层容器，其中上层容器(A)可以用于收集羊粪、接收降尘、降水，上下层容器间加液体可以通过但固体不能通过的滤膜，下层容器(B)接收下渗物质，从而保证可计算出羊粪的残留及淋溶；上层容器(A)与下层容器(B)通过环扣固定为一体，置于容器(C)中。
2.如权利要求1所述的一种测定放牧家畜排泄物分解的装置，其特征在于: 取样时，把环扣打开，分开上层容器(A)和下层容器(B)，分别在两个容器中取样，完成后固定上层容器(A)和下层容器(B)并用锁扣固定，重新置入容器(C)中。
【文档编号】G01N5/04GK204064844SQ201420393729
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】武艳培, 颜才玉, 侯扶江 申请人:兰州大学