專利名稱:一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,屬于土壤監(jiān)測(cè)技術(shù)和農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù):
化肥對(duì)世界糧食的生產(chǎn)具有很重要的貢獻(xiàn)。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì),發(fā)展中國(guó)家 施肥可使糧食作物單產(chǎn)提高35 % 57 %,總產(chǎn)提高30 % 50 %。目前,我國(guó)大部分耕地都 需補(bǔ)充氮素,1/2以上耕地需補(bǔ)充磷肥,1/3 1/4以上耕地需補(bǔ)充鉀肥。盡管化肥在糧食 增產(chǎn)方面取得了巨大成就,但同時(shí)也帶來了一系列的環(huán)境問題,其中農(nóng)田的地表徑流帶來 的養(yǎng)分損失是引起農(nóng)田生態(tài)環(huán)境問題的主要原因之一。地表徑流攜帶的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量,取決于地表徑流流經(jīng)區(qū)域的土壤類型、降雨強(qiáng)度和 降雨量、地質(zhì)、地形、地表植被、肥料種類和施用量以及人為管理措施等多種因素。作物所 需三大要素都可以通過土壤侵蝕進(jìn)入江河,這在我國(guó)是氮、磷、鉀污染水體的主要途徑。據(jù) 1990年美國(guó)調(diào)查,57%的湖泊受到農(nóng)田養(yǎng)分流失的嚴(yán)重影響。我國(guó)全年流失土壤達(dá)50億 t,帶走的氮、磷、鉀及微量元素等養(yǎng)分約相當(dāng)于全國(guó)一年的化肥使用總量。在我國(guó),近年來, 由于農(nóng)村勞動(dòng)力的減少,致使化肥施用量增加,有機(jī)肥投入減少,從而導(dǎo)致土壤物理性狀的 惡化、土塊板結(jié)和土壤通透性降低、地表徑流加大、大量養(yǎng)分流夫,造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。農(nóng)田土壤N、P隨地表徑流向水體遷移是農(nóng)田N、P養(yǎng)分損失的主要途徑之一,也是 造成農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的主要原因。大量研究表明,農(nóng)田土壤地表徑流N、P的輸出不僅造成 經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi),而且是構(gòu)成地表水體富營(yíng)養(yǎng)化的第一大威脅。國(guó)外對(duì)于農(nóng)田暴雨徑流氮磷 流失研究始于20世紀(jì)70年代,早期的研究集中在農(nóng)田徑流氮磷的流失量及其對(duì)水體的影 響。我國(guó)進(jìn)行包括氮素在內(nèi)的農(nóng)用化合物隨地表徑流流失的研究剛剛起步,關(guān)于農(nóng)田氮素 的地表徑流流失研究多集中在南方的水田,現(xiàn)在隨著對(duì)氮磷地表徑流研究的深入,北方農(nóng) 田關(guān)于氮磷地表徑流流失的研究也越來越多。徑流收集池是農(nóng)田研究中必不可少的一個(gè)裝 置。目前常見的一般都是磚混結(jié)構(gòu),需要在農(nóng)田中進(jìn)行較大的工程建設(shè),不僅耗資巨大,而 且對(duì)于農(nóng)田土體也是一種破壞,很難恢復(fù)農(nóng)田的原狀。如果能夠?qū)嵱眯滦鸵环N簡(jiǎn)易的徑流 液收集裝置,不僅成本低廉,對(duì)于農(nóng)田的破壞不大,易于恢復(fù),而且也能達(dá)到收集徑流液的 目的,可以說一舉多得。目前尚未發(fā)現(xiàn)類似徑流液收集裝置的實(shí)用新型。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的一些不足,從而提供一種簡(jiǎn)易 徑流液收集裝置,通過安裝一種能準(zhǔn)確測(cè)算土壤徑流液體積的簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,使土 壤徑流液的監(jiān)測(cè)具有成本低、制造與安裝方便、容易實(shí)施、結(jié)果可靠等特點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下—種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,由收液器、出水管、導(dǎo)液管和徑流液收集嘴組成,其特 征在于收液器為圓桶狀的不透水容器,由桶蓋和圓桶體組成,圓桶體上端為內(nèi)收的斜頸,圓桶體上口外側(cè)和桶蓋外沿內(nèi)側(cè)上帶有絲紋,桶蓋能旋緊在圓桶體上對(duì)其進(jìn)行密封;收液器 桶蓋上設(shè)有出水管口,出水管穿過出水管口并由固定器將其固定在桶蓋上;出水管上口蓋 有管帽;圓桶體的斜頸上帶有導(dǎo)液管,由固定器加以固定,使其與收液器的圓桶體相連通; 導(dǎo)液管的另一端接徑流液收集嘴,徑流液收集嘴上覆有一層尼龍網(wǎng)。所述收液器的桶蓋和圓桶體由硬質(zhì)塑料制成,圓桶體體積在50-100L。所述的出水管為不透明的硬質(zhì)PVC管。所述的導(dǎo)液管為硬質(zhì)耐壓耐腐塑料管,直徑為50_75mm。所述的徑流液收集嘴為蓮蓬噴頭狀,由硬質(zhì)塑料制成蓮蓬噴頭的上面直徑為 75-100mm,其上面分布有細(xì)孔;蓮蓬噴頭下端頸部側(cè)彎,頸部直徑為50-70mm,能直接插入 導(dǎo)液管內(nèi)。一種上述收集裝置的使用方法,步驟如下(1)在要安裝的田塊中選擇地勢(shì)低凹的地方,挖一直徑為lm,深為90-100cm的坑, 挖掘出的土壤要分層堆放,以方便能按原來的土體結(jié)構(gòu)回填;(2)將桶蓋旋緊在圓桶體上,使得出水管插入圓桶體中,用PVC密封膠密封桶蓋和 圓桶體連接處及桶蓋和出水管連接處;(3)將導(dǎo)液管插入圓桶體中2-3cm由固定器加以固定,用PVC密封膠密封連接處;(4)把徑流液收集嘴下端頸部插入導(dǎo)液管的上端開口內(nèi),使得徑流液收集嘴的蓮 蓬噴頭上面保持水平狀態(tài),然后用PVC密封膠密封連接處,在徑流液收集嘴蓮蓬噴頭上面 覆一層孔徑在2-3mm的尼龍網(wǎng),用伸縮固定器扎牢;(5)待PVC密封膠凝固后,把整個(gè)收集裝置放入坑內(nèi),以徑流液收集嘴的蓮蓬噴頭 上面略低于地面l_2cm,出水管上口高出地面15-20cm為宜,將管帽蓋在出水管上口上;(6)往坑內(nèi)逐層回填土壤,逐層夯實(shí)并灌水,使坑內(nèi)的土壤基本恢復(fù)原狀,這樣徑 流液收集裝置可以在雨季或灌水后收集徑流液,然后用水泵或抽水機(jī)將收液器內(nèi)的徑流液 抽出進(jìn)行測(cè)試分析。本實(shí)用新型簡(jiǎn)易徑流液收集裝置的優(yōu)點(diǎn)(1)本實(shí)用新型十分簡(jiǎn)易,所需材料常見,成本低廉。(2)本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝與埋設(shè)過程工程量小,易于操作。(3)本實(shí)用新型裝置安裝完成后,僅有徑流液收集嘴和出水管露出地面,占地面積 較小,不影響常規(guī)農(nóng)作。
圖1是本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型裝置出水管處連接示意圖; 圖3是本實(shí)用新型裝置導(dǎo)液管及徑流收集嘴處的連接示意圖。其中1、圓桶體;2、出水管;3、導(dǎo)液管;4、管帽;5、徑流液收集嘴;6、桶蓋;7、絲 紋;8、固定器;9、尼龍網(wǎng),10、固定器,11、斜頸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明,但不限于此。實(shí)施例1 [0027]本實(shí)用新型實(shí)施例1如附圖1-3所示,由收液器、出水管2、導(dǎo)液管3和徑流液收集 嘴5組成。其特征在于收液器為圓桶狀的不透水容器,由桶蓋6和圓桶體1組成,圓桶體1 上端為內(nèi)收的斜頸11,圓桶體1上口外側(cè)和桶蓋6外沿內(nèi)側(cè)上帶有絲紋7,桶蓋6能旋緊在 圓桶體1上對(duì)其進(jìn)行密封;收液器桶蓋6上設(shè)有出水管口,出水管2穿過出水管口并由固定 器8將其固定在桶蓋6上;出水管2上口蓋有管帽4 ;圓桶體1的斜頸11上帶有導(dǎo)液管3, 由固定器10加以固定,使其與收液器的圓桶體1相連通;導(dǎo)液管3的另一端接徑流液收集 嘴5,徑流液收集嘴5上覆有一層尼龍網(wǎng)9。所述收液器的桶蓋6和圓桶體1由硬質(zhì)塑料制成,圓桶體1體積是75L。所述的出水管2為不透明的硬質(zhì)PVC管。所述的導(dǎo)液管3為硬質(zhì)耐壓耐腐塑料管,直徑為58mm。所述的徑流液收集嘴5為蓮蓬噴頭狀,由硬質(zhì)塑料制成,蓮蓬噴頭的上面直徑為 75mm,其上面分布有細(xì)孔;蓮蓬噴頭下端頸部側(cè)彎,頸部直徑為50mm,能直接插入導(dǎo)液管 內(nèi)。實(shí)施例2 和實(shí)施例1相同,只是圓桶體1的體積是100L ;導(dǎo)液管3的直徑為80mm ;徑流液收 集嘴5的蓮蓬噴頭上面直徑為100mm,蓮蓬噴頭下端頸部側(cè)彎,頸部直徑為70mm,能直接插 入導(dǎo)液管內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,由收液器、出水管、導(dǎo)液管和徑流液收集嘴組成,其特征 在于收液器為圓桶狀的不透水容器,由桶蓋和圓桶體組成,圓桶體上端為內(nèi)收的斜頸,圓桶 體上口外側(cè)和桶蓋外沿內(nèi)側(cè)上帶有絲紋,桶蓋能旋緊在圓桶體上對(duì)其進(jìn)行密封;收液器桶 蓋上設(shè)有出水管口,出水管穿過出水管口并由固定器將其固定在桶蓋上;出水管上口蓋有 管帽;圓桶體的斜頸上帶有導(dǎo)液管,由固定器加以固定,使其與收液器的圓桶體相連通;導(dǎo) 液管的另一端接徑流液收集嘴,徑流液收集嘴上覆有一層尼龍網(wǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,其特征在于所述收液器的桶蓋和圓 桶體由硬質(zhì)塑料制成,圓桶體體積在50-100L。
3.如權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,其特征在于所述的出水管為不透明 的硬質(zhì)PVC管。
4.如權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,其特征在于所述的導(dǎo)液管為硬質(zhì)耐 壓耐腐塑料管,直徑為50-75mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,其特征在于所述的徑流液收集嘴為 蓮蓬噴頭狀,由硬質(zhì)塑料制成,蓮蓬噴頭的上面直徑為75-100mm,其上面分布有細(xì)孔;蓮蓬 噴頭下端頸部側(cè)彎,頸部直徑為50-70mm,能直接插入導(dǎo)液管內(nèi)。
專利摘要一種簡(jiǎn)易徑流液收集裝置,屬于土壤監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。由收液器、出水管、導(dǎo)流管和徑流液收集嘴組成,收液器為圓桶狀的不透水容器,由桶蓋和圓桶體組成,圓桶體上端為內(nèi)收的斜頸,圓桶體上口外側(cè)和桶蓋外沿內(nèi)側(cè)上帶有絲紋,桶蓋能旋緊在圓桶體上對(duì)其進(jìn)行密封;收液器桶蓋上設(shè)有出水管口,出水管穿過出水管口并由固定器將其固定在桶蓋上;出水管上口蓋有管帽;圓桶體的斜頸上帶有導(dǎo)液管,由固定器加以固定,使其與收液器的圓桶體相連通;導(dǎo)液管的另一端接徑流液收集嘴,徑流液收集嘴上覆有一層尼龍網(wǎng)。該裝置外型設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,成本低廉,安裝與埋設(shè)簡(jiǎn)單易行,工程量小,安裝后僅有出水管和徑流收集嘴露出地面,基本不占農(nóng)田,不影響正常農(nóng)田操作。
文檔編號(hào)G01N33/24GK201828434SQ20102028910
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者吳德敏, 孫明, 張英鵬, 張騫, 李彥, 王平, 王萍 申請(qǐng)人:山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所