專利名稱：一種土壤負壓計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于土壤參數(shù)測量儀器，尤其涉及一種可以直接測量土壤基質(zhì)吸力和土壤水吸力，并可間接計算土壤溶質(zhì)吸力的土壤負壓計。
背景技術(shù)：
土壤中基質(zhì)勢和溶質(zhì)勢的負值分別為基質(zhì)吸力和溶質(zhì)吸力，二者之和為土壤水吸力。目前，由陶土頭、連接管、集氣室、計量指標(biāo)器等部件組成的土壤負壓計，具有結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟實用、可以定點定位連續(xù)測定田間土壤水分的運動等諸多優(yōu)點。這種土壤負壓計的感應(yīng)部件是陶土頭。陶土頭具有許多微小的孔隙，當(dāng)孔隙全部充水后，孔隙中的水就具有了張力，這種張力能保證水在一定壓力下通過陶土頭，并阻止空氣通過。儀器內(nèi)部水分與土·壤中的水分通過透水不透氣的陶土頭發(fā)生水力聯(lián)系，利用水勢平衡原理測量土壤吸力。但是，陶土頭孔隙相對較大，并非半透膜，不能阻止土壤中溶質(zhì)分子的進入，負壓計內(nèi)外溶質(zhì)勢相等，因此，現(xiàn)有負壓計不能測量土壤溶質(zhì)吸力或土壤水吸力，只能測量土壤基質(zhì)吸力。半透膜可以阻止溶質(zhì)分子，但是不能直接利用半透膜代替陶土頭，制作土壤負壓計。溶質(zhì)吸力是土壤總吸力的一個組成部分，所以如果土壤中含有一定的鹽分時，測量或計算土壤溶質(zhì)吸力也至關(guān)重要。

實用新型內(nèi)容發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供一種能同時測量土壤基質(zhì)吸力和土壤水吸力，并通過二者的差值得到土壤溶質(zhì)吸力的土壤負壓計。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種土壤負壓計，包括基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)和土壤水吸力測量系統(tǒng)，所述基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)由陶土頭、外連接管和帶有橡皮塞的外集氣室依次連接，并在外連接管旁側(cè)連接第一真空表所構(gòu)成；所述土壤水吸力測量系統(tǒng)套設(shè)在基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)內(nèi)，它包括內(nèi)連接管、與內(nèi)連接管上端連通并帶橡膠塞的內(nèi)集氣室，以及連接在內(nèi)連接管旁側(cè)的第二真空表，其中所述內(nèi)連接管的下端設(shè)有小孔，并在其上覆蓋有透水不透溶質(zhì)的半透膜。通過上述結(jié)構(gòu)，利用陶土頭孔隙中水分的張力阻止空氣進入外連接管，與其對應(yīng)的第一真空表測得的就是土壤基質(zhì)吸力；而利用內(nèi)連接管下端設(shè)置的半透膜可以阻止外連接管中的溶質(zhì)進入到內(nèi)連接管中，因此第二真空表測得的就是土壤水吸力。作為優(yōu)選，所述半透膜由芳香族聚酰胺材料制成。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點相對于普通土壤負壓計能同時測量土壤基質(zhì)吸力和土壤水吸力，并可計算得到土壤溶質(zhì)吸力，且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，經(jīng)濟適用，推廣性強。
圖I是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I中所述內(nèi)連接管下端半透膜安裝結(jié)構(gòu)示意圖。其中，陶土頭I、外連接管2、外集氣室3、第一真空表4、內(nèi)連接管5、內(nèi)集氣室6、第二真空表7、半透膜8、橡皮塞9、橡皮圈10。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作更進一步的說明。如圖f 2所示，本實用新型包含兩個系統(tǒng)以陶土頭I為主的基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)和以半透膜8為主的土壤水吸力測量系統(tǒng)，所述基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)和普通負壓計相似，它包 括由有機玻璃制成的外連接管2，其上端連通有空間稍大的外集氣室3，并在外集氣室3外端塞用橡皮塞9，同時在外連接管2的旁側(cè)連接第一真空表4，而外連接管2的下端連接陶土頭I用于測量土壤基質(zhì)吸力；所述土壤水吸力測量系統(tǒng)套設(shè)在基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)內(nèi)，它包括內(nèi)連接管5、與內(nèi)連接管5上端連通并帶橡膠塞的內(nèi)集氣室6，以及連接在內(nèi)連接管5旁側(cè)的第二真空表7，其中所述內(nèi)連接管5的下端均勻的鉆有小孔，并采用芳香族聚酰胺材料制成的半透膜8覆蓋在小孔上，然后采用橡皮圈10或粘接的方式固定在小孔表面，使內(nèi)連接管5利用半透膜8與外連接管2發(fā)生水力聯(lián)系，利用半透膜8阻止溶質(zhì)分子通過的性質(zhì)，測量包含溶質(zhì)吸力在內(nèi)的土壤水吸力。工作原理利用陶土頭I孔隙中水分的張力阻止空氣進入負壓計的外連接管2，測量土壤基質(zhì)吸力；利用半透膜8阻止外連接管2中的溶質(zhì)進入內(nèi)連接管5，測量土壤水吸力。本實用新型中涉及的未說明部份與現(xiàn)有技術(shù)相同或采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種土壤負壓計，其特征在于包括基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)和土壤水吸力測量系統(tǒng)，所述基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)由陶土頭(I)、外連接管(2 )和帶有橡皮塞(9 )的外集氣室(3 )依次連接，并在外連接管(2)旁側(cè)連接第一真空表(4)所構(gòu)成；所述土壤水吸力測量系統(tǒng)套設(shè)在基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)內(nèi)，它包括內(nèi)連接管(5)、與內(nèi)連接管(5)上端連通并帶橡膠塞的內(nèi)集氣室(6)，以及連接在內(nèi)連接管(5)旁側(cè)的第二真空表(7)，其中所述內(nèi)連接管(5)的下端設(shè)有小孔，并在其上覆蓋有透水不透溶質(zhì)的半透膜(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述土壤負壓計，其特征在于所述半透膜(8)由芳香族聚酰胺材料制成。
專利摘要本實用新型公開了一種土壤負壓計，包括基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)和土壤水吸力測量系統(tǒng)，所述基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)由陶土頭、外連接管和帶有橡皮塞的外集氣室依次連接，并在外連接管旁側(cè)連接第一真空表所構(gòu)成；所述土壤水吸力測量系統(tǒng)套設(shè)在基質(zhì)吸力測量系統(tǒng)內(nèi)，它包括內(nèi)連接管、與內(nèi)連接管上端連通并帶橡膠塞的內(nèi)集氣室，以及連接在內(nèi)連接管旁側(cè)的第二真空表，其中所述內(nèi)連接管的下端設(shè)有小孔，并在其上覆蓋有透水不透溶質(zhì)的半透膜。本實用新型相對于普通土壤負壓計能同時測量土壤基質(zhì)吸力和土壤水吸力，并可計算得到土壤溶質(zhì)吸力，且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，經(jīng)濟適用，推廣性強。
文檔編號G01N7/10GK202502026SQ20122008481
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者宋靜茹, 王志濤, 繳錫云, 虞曉彬, 韓紅亮 申請人:河海大學(xué)