本发明涉及盐沼湿地地质调查与研究技术领域，具体涉及一种盐沼湿地的未扰动土壤柱样取样器。
背景技术：
沉积物0-100cm深度是盐沼湿地演化发育的重要地层，对该深度的盐沼湿地土壤取样非常必要。盐沼湿地常被芦苇等典型盐沼湿地植被覆盖，并且植被密度大，芦苇根在土壤近表面形成一层结实的须根层，现有的取样器穿透该层困难。盐沼湿地比较松软，现有的取样器容易造成样品深度失真。另外，现有的取样器里面的土壤样品后期获得是通过用切割机切开取样器后取出样品，切割机刀片极易与土壤样品接触，并切割的取样器会产生粉末，都在一定程度上污染了土壤样品，不利于后期工作的开展。
对于地质取样，一次获取的样品越多，测试分析参数越多，取样深度越深，研究的年代越久远，越有利于科学研究，这就要求一次取样过程中可能取到更多的样品，更深的样品。现有的取样器一般靠土壤的粘性和与取样器之间的摩擦力将样品带出，对于柱状样品来说，土壤体积越大，自重越大，靠土壤的粘性和与取样器之间的摩擦力无法取到较深的样品，因此，现有的取样器的取样深度较浅，取样直径较小。
沉积物0-100cm深度是盐沼湿地演化发育的重要地层，对该深度的盐沼湿地土壤取样非常必要。目前还没有一种有效的取样工具能快速有效的取得0-100cm盐沼湿地的未扰动土壤样品。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有土壤取样器取样深度较浅，取样直径较小的问题，提供一种用于盐沼湿地的未扰动土壤柱样取样器，取样深度可达120cm，样品直径可达10cm，特别适合盐沼湿地0-100cm深度取样。
本发明是采用以下的技术方案实现的：
一种盐沼湿地的未扰动土壤柱样取样器，包括储存管、提升杆、往复塞、胶塞、钢圈、固定装置；所述储存管的内部设置往复塞，往复塞与提升杆的前端固定连接，储存管的上端管口处设置胶塞，胶塞的中部设有供提升杆上下移动的孔，胶塞上还设置通气孔；提升杆上胶塞的上方设置固定装置；储存管的上端外壁上还设置钢圈，所述钢圈由两个半圈通过螺丝固定而成，钢圈的外侧对称设置把手；储存管的下端为取样口，取样口处设置环形切割器或样品盖。
进一步的，取样口与切割器或样品盖螺纹连接。
进一步的，所述切割器的刀口呈锯齿状。
进一步的，所述固定装置由滑套和螺栓组成，滑套套在提升杆上，滑套的侧面设置螺纹孔，螺栓与螺纹孔配合。
进一步的，所述往复塞由上下设置的两个硬质的环状体和设置在环状体之间的弹性垫片组成，往复塞的中间设置螺纹孔，与提升杆螺纹连接。
进一步的，所述储存管的表面设有刻度尺。
进一步的，所述储存管的材质为透明材料。
本发明提供的盐沼湿地的未扰动土壤柱样取样器具有以下有益效果：(1)通过往复塞与样品之间形成的真空状态将样品带出，能够达到120cm的取样深度和10cm的取样直径，远远超过现有取样器；(3)取样过程中减少沉积压实，样品的真实性和完整性好、洁净度高，能够更真实地反映地质；(4)取样方便，提高了工作效率，可以重复使用，结构简单，成本低，便于运输。
附图说明
图1为实施例盐沼湿地的未扰动土壤柱样取样器结构示意图；
图2为实施例胶塞和钢圈结构示意图；
图3为实施例往复塞的结构示意图；
图4为实施例切割器的纵切面示意图；
图5为实施例样品盖示意图；
图6为实施例固定装置结构示意图；
图7为取样过程示意图。
以上各图中：1、提升杆；2、储存管；3、往复塞；4、钢圈；5、胶塞；6、通气孔；7、把手；8、取样口；9、切割器；10、样品盖；11、固定装置；12、滑套；13、螺栓。
具体实施方式
为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例
本实施例提供一种盐沼湿地的未扰动土壤柱样取样器，如图1和图2所示，包括储存管2、提升杆1、往复塞3、胶塞5、钢圈4、样品盖10和固定装置11。
储存管2两端开口，内部设有容纳样品的空腔。储存管2至少有一部分为透明材质，优选储存管2为玻璃钢材质，耐腐蚀性好，使用寿命长，且避免造成对土壤样品的污染。储存管2上最好设置刻度尺。透明材质便于现场观察内部样品的状态和物理特性，对取得的样品满意程度可做现场判断，避免了回到实验室剖样不满意返工的情况，间接的节省了成本。与此同时也可根据取样装置的刻度线对样品进行分层并详细描述，对样品的物理特性认识时间也由后期的实验室提前到了野外现场。由于在实际工作中如果有化学和微生物测试需要，从野外取得的样品往往需要先放到冰箱里冷冻保存，冷冻常常使土壤物理特性发生不同程度的改变，待回到实验室后，取出样品再进行描述，土壤部分物理特征被破坏。选择透明的储存器材料，可兼顾样品的物理和化学微生物分析需要，提高了样品的使用效果。
储存管2的内部设置往复塞3。如图3所示，往复塞由上下设置的两个硬质的环状体和设置在环状体之间的弹性垫片组成。往复塞3与提升杆1的前端固定连接，提升杆1的后端露出储存管2，推拉提升杆，往复塞3在储存管2内上下移动。
环状体的材质优选亚克力材质，弹性垫片优选橡胶材质，既能够起到较好的缓冲作用，还能够防止两个环状体相对滑动，起到固定作用，同时，还能增加往复塞3与储存管2之间的气密性。优选往复塞2的中间设置螺纹孔，与提升杆1螺纹连接，方便更换。进一步的，还可以在提升杆1的后端设置把手，方便使用。
如图2所示，储存管2的上端管口处设置胶塞5，胶塞5的中部开有供提升杆1上下移动的孔，胶塞能固定提升杆不左右移动，保证了样品的质量。胶塞上还设置通气孔6。通气孔6使储存管2中往复塞3之上的部分始终与大气相连，保证了往复塞3的上部始终与外界大气压相同，进而确保随着取样器的不断深入，进入储存管2的样品顶着往复塞3和提升杆1相对储存管2不断向上移动。
储存管2的上端外壁上还设置钢圈4，如图2所示，所述钢圈4由两个半圈通过螺丝固定而成，钢圈与储存管2之间设置防滑橡胶圈。如图1所示，钢圈4的外侧对称设置取样把手7，取样把手7与钢圈4为可拆卸固定连接，如螺纹连接。取样把手4的作用是向下推进储存管采样。不用时，可以将取样把手7卸下，便于携带。
储存管2的下端为取样口8，取样口8处设置环形切割器9或样品盖10。取样时，取样口8处安装环形切割器9，如图4所示，切割器9的刀口呈锯齿状，锋利的刀口能够容易地切断土壤近表面结实的须根层，使储存管2穿透该层下到更深的深度。取样完毕后，取下切割器换上样品盖10，密封住样品。样品盖10可以选用密封性能好且耐腐蚀的橡胶盖，使样品可长时间的保存不被氧化，土壤含水量不丢失。为了便于更换部件，并保证结构稳定，取样口8设置外螺纹，环形切割器或样品盖设置相应的内螺纹。
提升杆1上胶塞5的上方设置固定装置11。锁紧固定装置11后，提升杆1无法往储存管内移动，向上提拉取样把手7，样品在大气压力下被固定在储存管2内跟着取样器一起被取出。
如图6所示，固定装置11优选由滑套12和螺栓13组成，滑套12套在提升杆1上，滑套的侧面设置螺纹孔，螺栓13与螺纹孔配合。通过拧紧或者松开螺栓13，可以将固定装置11锁紧或者打开。
使用时，如图7所示，换上切割器，将取样器放置到土壤表面，向下推动提升杆使往复塞落到储存管的最下端，缓慢转动取样把手，并同时施加一向下的力，使储存管深入土壤中，观察储存器外壁刻度线，取到所需深度的样品后，停止转动把手，锁紧固定装置，固定住提升杆，使其无法向下移动，用力抬升取样把手，此时外界的大气压作用在往复塞的上部，由于固定装置已固定住提升杆的相对位置，往复塞的下部与样品之间无孔隙，相当于真空，随着整个装置被提起，外界大气压支撑着整个储存器中的样品随着装置一起被带出地面，而不会掉下来将样品带出，卸下切割器，扭上样品盖，将样品密封。卸下储存管顶部的钢圈和取样把手，完成未扰动样品的取样工作。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。