一种森林土壤的水分物性及渗滤率测定两用支架的制作方法

文档序号:15492476发布日期:2018-09-21 20:54阅读:373来源:国知局

本实用新型属于森林土壤实验器具技术领域,具体地涉及一种森林土壤的水分物性及渗滤率测定两用支架。



背景技术:

水分是植物生存和生长的必需营养物质,是生态系统不可缺少的要素,土壤水是生态系统中的重要组成部分之一,它不仅影响到土壤的物理性质,与土壤中养分的溶解、转移和微生物的活动等息息相关。森林的土壤水分的物理性质及土壤渗滤率就直接影响了森林植被的生长,对其蓄水保土功能的研究具有十分重要的意义。因此,测定森林土壤水分物理性质及土壤渗滤率,对于实施精准林业,防治水土流失,更好的发挥森林涵养水源功能等具有重要的意义。

森林土壤水分物理性质包括土壤容重、土壤孔隙度、土壤持水量等指标,这些指标与植物生长密切相关,是研究森林的重要测定项目。国家林业局发布的森林土壤水分-物理性质的测定(中华人民共和国林业行业标准LY/T 1215-1999),规定了采用环刀法测定森林土壤水分—物理性质的方法。采取土壤结构不破坏的原状土壤称重后,在水中浸泡后称重,放在干砂上静置且多次称重。在泡水与放在干沙上的过程中,容易产生土粒脱落和粘上一些干砂,且会影响测定的精确度。

森林土壤渗滤率是国家林业局发布的森林土壤渗滤率的测定(中华人民共和国林业行业标准LY/T1218-1999)中规定了渗滤筒法和环刀法测定的森林土壤渗滤率,将渗滤筒和用熔蜡粘合好的环刀组合,置于悬挂的漏斗装置上,在我们注水的时候,由于人为操作影响,难免会出现摇晃渗滤筒和环刀组合,造成不必要的实验误差。且如果固定不稳,渗滤筒和环刀组合均容易倒翻下来,这就容易造成实验失败。因此,设计一种森林土壤水分-物理性质及土壤渗滤率两用测定支架,具有经济实用、简单便携,实验操作快捷方便,能够减少人为因素造成的误差,有效避免实验失败的特点。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种森林土壤的水分物性及渗滤率测定两用支架,在森林土壤水分-物理性质测定过程中及土壤渗滤率测定过程中,均适用,方便实用,简单便携,实验操作快捷方便,特别是大批量测定过程中能节省大量时间。

本实用新型的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的:一种森林土壤的水分物性及渗滤率测定两用支架,包括环刀卡座1、积液漏斗2、三角支架3,积液漏斗2上缘嵌于环刀卡座1之下,三角支架3用于支撑环刀卡座1及积液漏斗2组合,所述三角支架至少有三根支撑杆。

所述环刀卡座1与环刀的内直径相一致,环刀卡座1内孔直径用50.46mm、70mm或者100mm,环刀卡座1上沿内部打磨成45°斜口,使环刀卡座直径环刀内孔径相适应。

所述积液漏斗2内槽倾斜角度为45°,积液漏斗面到积液漏斗孔高度在25mm-50mm 之间。

所述三角支架3与地面垂直高度为120mm-150mm之间,三角支架三根支撑杆焊接在环刀卡座1之外,且三根支撑杆的焊接点在环刀卡座同一平面上两两呈120°。

所述环刀卡座1、积液漏斗2、三角支架3均为合金钢化材料制成;所述三角支架3的三根支撑杆均为1mm厚的空心合金管制成,三根支撑杆的长度相同。

使用时,将需要测定的带有土壤的环刀放在支架上,加水至环刀表面高度浸泡后,取出静置,按照森林土壤水分-物理性质的测定的标准分别测定;将需要测定渗滤率的带有土壤的环刀组合装置放在支架上,按照土壤渗滤率测定标准分别测定。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知,本实用新型既能保证环刀土的原状结构不被破坏,环刀静置与支架上,减少了晃动等产生的误差,简单便携、操作方便,提高了测定的效率。又能在土壤渗漏率测定实验中避免了注水过程中碰到悬挂的渗漏筒或则环刀组合而导致实验失败,或者因为摇晃而影响土壤渗滤率的准确值,操作变得更加简单而提高了测定的效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中标记: 1、 环刀卡座,2 、积液漏斗,3 、三角支架。

具体实施方式

以下结合附图和较佳实施例,对依据本实用新型提出的一种森林土壤的水分物性及渗滤率测定两用支架具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。

参见图1,一种森林土壤的水分物性及渗滤率测定两用支架,包括环刀卡座1、积液漏斗2、三角支架3,积液漏斗2上缘嵌于环刀卡座1之下,三角支架3用于支撑环刀卡座1及积液漏斗2组合,所述三角支架至少有三根支撑杆。

所述环刀卡座1与环刀的内直径相一致,结合国家林业局发布的森林土壤水分-物理性质的测定(中华人民共和国林业行业标准LY/T 1215-1999)标准,环刀卡座1内孔直径用50.46mm、70mm或者100mm,环刀卡座1上沿内部打磨成45°斜口,使环刀卡座直径环刀内孔径相适应。

所述积液漏斗2内槽倾斜角度为45°,积液漏斗面到积液漏斗孔高度在25mm-50mm 之间。这样能够确保收集到渗出的水分,并且在这个过程中能够较好的反映渗水速率。

所述三角支架3与地面垂直高度为120mm-150mm之间,三角支架三根支撑杆焊接在环刀卡座1之外,且三根支撑杆的焊接点在环刀卡座同一平面上两两呈120°。三角支架能够稳定的支撑整个装置,且夹角呈120°在换烧杯的过程中有较大的空间,能够提高测定效率。

所述环刀卡座1、积液漏斗2、三角支架3均为合金钢化材料制成;所述三角支架3的三根支撑杆均为1mm厚的空心合金管制成,三根支撑杆的长度相同。这样便于携带,并且不会锈蚀,避免了不必要的实验误差。

利用所述森林土壤的水分物性及渗滤率测定两用支架的测定方法,包括以下步骤:1)森林土壤水分-物理性质的测定:将需要浸泡带有土壤的环刀,仅留带有小孔底盖的底面放在支架上,直接放入水中进行浸泡,保持水层的高度至环刀上沿为止,让其吸水达12小时,此时环刀中土壤孔隙中的毛管孔隙和非毛管孔隙都充满水分,轻轻从支架上取下充满水分的环刀,立即称重,就可算出土壤最大含水量;称重后把支架和装有土壤的环刀从水中取出放在平地上静置2小时,此时环刀中土壤的非毛管水全部流出,轻轻从支架上取下带土环刀进行称重,就可算出毛管持水量;再将称量的带土壤的环刀放回支架上,将其置于无风处:砂土24小时、壤土48-72小时、粘土96-120小时,此时环刀中土壤的水分为毛管悬着水,从支架上取下带土环刀进行称重,就可算出最小持水量;以上使用过程与国家林业局发布的森林土壤水分-物理性质的测定(中华人民共和国林业行业标准LY/T 1215-1999)标准的测定过程相一致,按其标准就可完成土壤水分-物理性质的测定,并得出相应的结果。

2)森林土壤渗滤率的测定:将浸泡12小时后达到测定时间的带有土壤的环刀组合或者渗滤筒放在支架上,一般砂土浸4-6 h,壤土浸8-12 h,粘土浸24h;往上面的空环刀中或渗滤筒内加水,保证水层厚5 cm,加水后,自漏斗下面滴下第一滴水时开始计时,以后每隔一定时间间隔:0.5、1、2、3…10min,更换积液漏斗下面的烧杯,并分别量出渗出水量:Q1、Q2、Q3 …Qn;每更换一次烧杯要将上面环刀水面加至原来高度5cm,同时记录水温℃;一直测到单位时间渗出水量相等为止,根据测得的数据计算土壤渗滤率。以上使用过程与国家林业局发布的森林土壤渗滤率的测定中华人民共和国林业行业标准(LY/T1218-1999)中规定了渗滤筒法和环刀法测定的森林土壤渗滤率的测定过程相一致,按其标准就可完成土壤水分-物理性质的测定,并得出相应的结果。

所述步骤1)可以根据土壤的黏度适当延长浸泡时间,一般质地粘重的土壤放置时间12-14小时。

本实用新型的优点是环刀中的原状土土粒不易脱落,静置环刀不用干砂,直接放在支撑架上即可,体积较小,简单便携,避免了多次的移动等人为因素的干扰,操作简单实用,快捷方便,特别是大批量测定过程中能节省实验测定的时间。

本实用新型既能保证测定的环刀带土壤样品原状不被破坏,环刀置于半空,不需要干砂;在测定土壤渗滤率的过程中,渗滤筒或环刀组合装置平稳的置于半空,注水便捷,减少了实验误差,提高了效率;使土壤水分测定及土壤渗滤率测定简单便携、操作方便、数据准确;特别是大批量测定过程中能节省实验测定的时间。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,任何未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

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