一种沙丘土壤种子库分层取样器及其取样方法与流程

本发明涉及一种沙丘土壤种子库分层取样器及其取样方法，主要用于半干旱风沙区土壤种子库的取样，属于科学研究装置的研发。

背景技术：

沙丘区植被过程的起点是土壤种子库，土壤种子库是生态恢复的重要组成部分，代表着很多植物区系的再生潜能；土壤种子库的组成是植物群落组成以及植物种对抗未来环境变化的潜在要素，土壤种子库对植被物种丰富度的恢复起着重要的潜力作用。种子库作为潜在的植物种群，在植物生态学研究中占据重要地位，成为植物种群生态学和植被生态学研究的热点之一。但截止目前，有关于土壤种子库取样器还没有一个统一的标准，比如取样面积、取样深度、取样点数目等都存在很大差异；特别是半干旱风沙区，由于环境条件相对较差，试验难度较高，土壤种子库的研究相对较少，特别是土壤种子库取样器携带的便利性和操作的简易性，对于半干旱风沙区土壤种子库研究的发展极为重要；取样标准的统一性又影响试验结果的可对比性，所以本发明具有重要的科研实用价值。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种沙丘土壤种子库分层取样器及其取样方法。该分层取样器构造简单、加工方便、便于携带、易于操作、结实耐用，并且可根据实验学要选择取样深度。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的沙丘土壤种子库分层取样器包括管体及断沙板，其中管体为底端开口的中空结构，顶板上开有用于观察管体内土壤高度的孔；所述管体上开设有插槽，该插槽内插设有将管体内土壤分层取样的断沙板，所述断沙板插入管体内的部分与管体的内壁抵接；

其中：所述管体的顶板为半封闭挡板，即顶板的一半为开孔，另一半为挡板；

所述插槽的槽宽大于或等于断沙板的厚度；

所述断沙板插入管体一端的厚度小于外露于管体另一端的厚度；

所述断沙板的厚度由外露于管体的另一端向插入管体的一端逐渐变小；

所述管体的底端厚度小于其他部位的厚度；

所述管体为空心的圆柱状，所述插槽所在弧面对应的弦长等于圆柱的直径；

所述插槽为一个或多个，当该插槽为多个时，沿所述管体的轴向开设，且各所述插槽相互平行；

所述管体的顶端铰接有提手；

本发明沙丘土壤种子库分层取样器的取样方法为：

取样时，先将所述管体的底端开口与取样点的地面齐平，将管体插入取样点的土壤中，直至所述管体的顶板与取样点的地面齐平；然后用所述断沙板由管体的底端下方插入、截断管体底端土壤；将所述管体取出，并根据试验需要在对应高度的插槽中插入另一个断沙板，再将所述管体底端下方的断沙板移开，即可将管体内试验需要高度的土壤分层倒出。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明的分层取样器结构简单，便于加工，零部件少，携带方便，结实耐用，可重复使用。

2.本发明的取样方法操作便捷，可根据具体实验需求灵活选择分层组合。

附图说明

图1为本发明分层取样器中管体的结构示意图；

图2为本发明分层取样器中断沙板的结构示意图；

图3为本发明分层取样器进行取样的工作状态图；

其中：1为管体，2为半封闭挡板，3为提手，4为插槽，5为断沙板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1～3所示，本发明的分层取样器包括管体1、提手3及断沙板5，其中管体1为底端开口的中空结构，顶板上开有用于观察管体1内土壤高度的孔；本实施例的管体1为空心的圆柱状，可由钢管或铁管制成，管体1的顶板为半封闭挡板2，即顶板的一半为开孔，另一半为挡板。为了便于管体1插入土壤中，管体1的底端厚度小于其他部位的厚度。在管体1上开设有一个或多个插槽4，当该插槽4为多个时，沿管体1的轴向开设，且各插槽4相互平行。各插槽4所在弧面对应的弦长相等，且等于圆柱的直径。插槽4内插设有将管体1内土壤分层取样的断沙板5，断沙板5插入管体1内的部分与管体1的内壁抵接。本实施例的断沙板5前端(插入管体1内的一端)为半圆形，后端(外露于管体1的另一端)为方形；断沙板5可由铁皮或铁板制成。

插槽4的槽宽大于或等于断沙板5的厚度，以便断沙板5可以插入管体1中。断沙板5插入管体1一端的厚度小于外露于管体1另一端的厚度，例如可将断沙板5的厚度由外露于管体1的另一端向插入管体1的一端逐渐变小。

管体1的顶端铰接有提手3，便于取样器的拿取、携带。提手3可由钢、铁材质制成。

本发明沙丘土壤种子库分层取样器的取样方法为：

取样时，先将管体1的底端开口与取样点的地面齐平，将管体1插入取样点的土壤中，直至管体1的顶板与取样点的地面齐平；然后用断沙板5由管体1的底端下方插入、截断管体1底端土壤。将管体1取出，并根据试验需要在对应高度的插槽4中插入另一个断沙板5，再将管体1底端下方的断沙板5移开，即可将管体1内试验需要高度的土壤分层倒出。

如果需要取相邻两插槽4之间高度的土壤样品，在将管体1取出后，在相邻两插槽4中均插入断沙板5，这样即形成上、中、下三个断沙板5；然后先移开管体1底端下方的断沙板5(最下方的断沙板)，将中间断沙板与最下方断沙板之间的土壤倒出，再将中间断沙板抽出，即可将相邻两插槽4中的土壤取样倒出。

本实施例的管体1高10cm，在管体1上沿轴向开设了两个插槽4，位于上方的插槽4与管体1顶端的半封闭挡板2之间的距离为2cm，位于下方的插槽4则处于管体1的中间，与管体1的顶端、底端的距离均为5cm。使用时，将底端开口的管体1与取样点的地面齐平，将管体1插入取样点的土壤中，当取样点的地面与半封闭挡板2齐平时、即取样深度为10cm，可用一个断沙板5截断管体1底端土壤，将管体1取出，并根据试验需要将断沙板5插入插槽4进行样品分层；可以根据具体实验需求选择分层组合，包括0～10cm；0～2cm、2～10cm；0～5cm、5～10cm；0～2cm、2～5cm、5～10cm。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种沙丘土壤种子库分层取样器及其取样方法，分层取样器包括管体及断沙板，管体为底端开口的中空结构，顶板上开有用于观察管体内土壤高度的孔；管体上开设有插槽，插槽内插设有将管体内土壤分层取样的断沙板，断沙板插入管体内的部分与管体的内壁抵接；取样时，先将管体的底端开口与取样点的地面齐平，将管体插入取样点的土壤中，直至管体的顶板与取样点的地面齐平；然后用断沙板由管体的底端下方插入、截断管体底端土壤；将管体取出，并根据试验需要在对应高度的插槽中插入另一个断沙板，再将管体底端下方的断沙板移开，即可将管体内试验需要高度的土壤分层倒出。本发明结构简单，携带方便，结实耐用，可重复使用，操作便捷。

技术研发人员：王永翠;初雷
受保护的技术使用者：中国科学院沈阳应用生态研究所
技术研发日：2018.10.08
技术公布日：2018.12.11