便携式户外土壤pH速测箱的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种便携式户外土壤PH速测箱。
【背景技术】
[0002] 由于土壤高强度耕作，酸雨等环境问题，导致我国土壤酸化现象普遍，而土壤酸化 是制约正常农业生产的主要因子，其后果是导致土壤中有害重金属活性增加，极易进入生 长中的农作物，通过食物链进入人体，危害人类身体健康。比如土壤酸化使重金属镉的活性 增加，即使在非污染的土壤上也会生产出镉含量超标的"镉米"，水稻是吸镉最强的大宗谷 类作物，近年来出现在湖南广东"镉米"风波，让湖南大米没人收购，一度出现70%的米厂关 闭，农民不敢再种水稻，几乎成为社会问题。因此现在政府每年投入大量资金治理土壤镉污 染，其中一个重要内容就是通过调节土壤酸度来"钝化"土壤中重金属镉，使其不容易被水 稻吸收，进而生产出安全的稻米。但是目前测定土壤酸度的方法标准需在室内完成，需具备 电源、实验室纯水机生产的去离子水、烧杯、玻棒、测定PH的酸度计等，另外在待测土样的 制备中，还需要研磨场地、研磨工具、过筛工具等等。
[0003] CN10278879IA公开了一种土壤酸碱度快速测定方法及其测定装置。在土壤酸度测 定中，该法所谓专用土壤浸提液表述不清，一般操作者无法获得，另外该法采用PH试纸法 来测定浸提液的酸度，目前市售的有广泛PH试纸和精密pH试纸两种，在该发明中未说明， 最重要的一点是未对所使用的方法进行方法验证，实际上试纸法只适合介质为纯水溶液 的样本测定，而对具有复杂基底的土壤悬浊液酸度的测定会得出错误的结果。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种便携式户外土壤pH速测箱。
[0005] 本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：便携式户外土壤pH速测箱，包括 箱体，在所述箱体内设置有研磨器、容器、称量器、带量勺的搅拌棒、便携式酸度计和量筒。 [0006] 进一步的，还包括木刷和纯净水。
[0007] 进一步的，所述研磨器采用陶瓷磨盘，搅头可拆卸。
[0008] 进一步的，所述容器采用带刻度的塑料烧杯。
[0009] 进一步的，所述带量勺的搅拌棒一端为量勺，另一端为搅拌棒。
[0010] 本实用新型的有益效果是：本实用新型采用简单的设备替代需要实验室才能完成 的工作，可以不改变标准方法原理的情况下，对土壤酸度进行野外测定，设备简单可靠，易 于操作。
【附图说明】
[0011] 图1是本实用新型的外观示意图。
[0012] 图2是本实用新型的内部结构示意图。
[0013] 图3是本实用新型的研磨器的结构示意图。
[0014] 图4是本实用新型的容器的结构示意图。
[0015] 图5是本实用新型的便携式酸度计的结构示意图。
[0016] 图6是本实用新型的称量器的结构示意图。
[0017]图7是本实用新型的带量勺的搅拌棒的结构示意图。
[0018] 图8是本实用新型的量筒的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019] 如图1-图8所示，本实用新型的便携式户外土壤pH速测箱包括箱体6,在所述箱 体6内设置有研磨器1、容器2、称量器3、带量勺的搅拌棒4、便携式酸度计5、量筒7、木刷 8和纯净水9。
[0020] 上述研磨器1可采用陶瓷磨盘，搅头可拆卸；容器2可采用带刻度的塑料烧杯；带 量勺的搅拌棒4 一端为量勺10,另一端为搅拌棒11，可采用牛角材质制成；木刷8可以将研 磨器1内附着的土粒清理掉，避免样本之间互相污染；称量器3可采用电子天平或者电子计 量勺，感量为〇. lg。
[0021] 采用本实用新型的便携式户外土壤pH速测箱测定土壤pH的方法步骤为：
[0022] 1)多点抽取选定区域0_20cm耕层混合土样，风干；
[0023] 2)打开便携式户外土壤pH速测箱，取适量土样于研磨器1中，进行研磨，将研磨后 的土粒装入容器2中；
[0024] 3)将装有土壤的容器2放于感量为0.1 g的称量器3上，称取IOg 土壤，并采用带 量勺的搅拌棒4增减土壤数量；
[0025] 4)用量筒7量取25mL纯净水9注入容器2中，用带量勺的搅拌棒4搅拌均匀，放 置 30min ;
[0026] 5)用便携式酸度计5按照操作说明进行土壤酸度的测定。
[0027] 本实用新型的发明人采集了 32个不同酸度范围的土样，依据农业部行业标准 (NY1121. 2-2006 土壤pH的测定），测定了土壤pH值（标准方法），同时用便携式pH计、广 泛PH试纸和精密pH试纸对同一溶液进行了测定，获得了四种方法的结果，见表1，且用两 种标准缓冲液进行验证。从表1看出，几种方法在测定标准缓冲液时候，结果间无差异，说 明四种方法对水溶液介质的酸度测定无影响。但对土壤悬浊液进行测定时，各种方法间就 出现差异，出现差异的与方法原理差异有关，标准方法与便携式快速PH计原理一致，都是 采用氢离子选择性电极，通过玻璃膜产生的膜电位，来计算氢离子的浓度，不受溶液中氧化 剂或还原剂的影响，玻璃膜不易因杂质的作用而中毒，能在各种胶体溶液和有色溶液中应 用，因此，便携式PH计无论是测定纯碎的水溶液介质还是含有其他各种干扰离子的溶液时 结果都较稳定。而试纸法的原理是指示剂在不同的酸度范围因其结构的改变而呈现不同的 颜色来判断溶液的酸度，纯水溶液介质简单，无其他氧化性或还原性干扰离子存在，因此在 用pH4. 0和6. 86标准缓冲液验证其可靠性时，试纸法都能得到很稳定的结果，但土壤浸出 液则很复杂，含有大量其他各种阴阳离子，由于这些离子的干扰会导致指示剂结构变化的 不确定性，进而影响测定结果的准确性，特别是精密pH试纸，其测定值就基本稳定在5. 4， 对土壤溶液的酸度变化非常迟钝。
[0028] 进一步用SPSS11. 5版本统计软件进行差异性检验的结果见表2,具有不同小写字 母的代表差异显著（P< 0.05)，具有相同小写字母的代表差异不显著（P> 0.05)。即：a和 a之间无显著差异，b和b之间无显著差异，a和b之间有显著差异。
[0029] 从表2看出，只有本实用新型的便携式pH计与标准方法结果接近，两组结果间无 显著性差异，因此本实用新型的便携式土壤酸度计是野外最理想的快速测定装置，该装置 简单易行，测定用浸提液很容易获得，用一般超市出售的纯净水即可代替，所需要的所有部 件都可集成于一个手提箱中。
[0030] 表1.各种pH测定方法比较
【主权项】
1. 便携式户外土壤PH速测箱，其特征在于：包括箱体(6)，在所述箱体（6)内设置有研 磨器（1)、容器（2)、称量器（3)、带量勺的搅拌棒（4)、便携式酸度计（5)和量筒（7)。
2. 如权利要求1所述的便携式户外土壤pH速测箱，其特征在于：还包括木刷⑶和纯 净水（9)。
3. 如权利要求1或2所述的便携式户外土壤pH速测箱，其特征在于：所述研磨器（1) 采用陶瓷磨盘，搅头可拆卸。
4. 如权利要求1或2所述的便携式户外土壤pH速测箱，其特征在于：所述容器（2)采 用带刻度的塑料烧杯。
5. 如权利要求1或2所述的便携式户外土壤pH速测箱，其特征在于：所述带量勺的搅 拌棒（4) 一端为量勺（10)，另一端为搅拌棒（11)。
【专利摘要】本实用新型提供一种便携式户外土壤pH速测箱。便携式户外土壤pH速测箱，包括箱体，在所述箱体内设置有研磨器、容器、称量器、带量勺的搅拌棒、便携式酸度计和量筒。本实用新型采用简单的设备替代需要实验室才能完成的工作，可以不改变标准方法原理的情况下，对土壤酸度进行野外测定，设备简单可靠，易于操作。
【IPC分类】G01N27-49
【公开号】CN204462072
【申请号】CN201520186133
【发明人】杨定清, 雷绍荣, 邓强, 周娅, 谢永红, 罗丽卉, 王棚
【申请人】四川省农业科学院分析测试中心
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月30日