本發(fā)明涉及土壤采樣設(shè)備,具體為一種紅樹林土壤采樣器及紅樹林土壤組合式采樣裝置。
背景技術(shù):
1、紅樹林作為生長(zhǎng)在熱帶、亞熱帶地區(qū)潮間帶的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng),以其高生物多樣性和生產(chǎn)力成為自然界中的重要組成部分,生長(zhǎng)紅樹林的土壤富含有機(jī)碳,是維持生態(tài)平衡與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。另外,紅樹林濕地作為海陸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)交換的樞紐,其沉積物的有機(jī)碳輸入對(duì)于整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)功能具有不可替代的作用。然而,紅樹林的生長(zhǎng)環(huán)境特殊,多位于高鹽、強(qiáng)酸性的肥沃海泥中,且周期性遭受潮水浸泡。因此,準(zhǔn)確分析紅樹林土壤各成分含量,對(duì)于評(píng)估土壤質(zhì)量、揭示紅樹林植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)策略、退化過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)機(jī)制,以及為退化紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和保護(hù)策略提供科學(xué)依據(jù)具有重要意義。在紅樹林生態(tài)系統(tǒng)研究中,準(zhǔn)確獲取并分析不同深度土壤成分的含量是理解其生態(tài)過(guò)程、評(píng)估生態(tài)健康狀況及制定保護(hù)恢復(fù)策略的基礎(chǔ)。
2、目前,紅樹林土壤的采樣工作主要依賴pvc管采樣方法,其采樣過(guò)程耗時(shí)耗力,特別是在研究區(qū)域廣泛、樣點(diǎn)密集的情況下,效率低下;而且pvc管底部開口設(shè)計(jì)在紅樹林高含水量的土壤中易導(dǎo)致土樣泄漏,采樣得到的土樣深度不確定,不僅影響了土樣的完整性和代表性,還降低了后續(xù)生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明意在提供一種紅樹林土壤采樣器及紅樹林土壤組合式采樣裝置,采樣器包括鉆探外筒和采樣內(nèi)筒,采樣時(shí),到達(dá)指定深度后才將內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口連通,采樣得到的土樣深度確定,土樣的準(zhǔn)確性和可靠性好,采樣完成后,再將內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口相互錯(cuò)開以將其關(guān)閉,避免土樣泄露;組合式采樣裝置包括若干采樣器和基板,先利用定位組件將基板固定到指定位置,然后利用若干采樣器進(jìn)行多點(diǎn)、多深度采樣,采樣的效率高。解決了背景技術(shù)中的問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種紅樹林土壤采樣器,包括鉆探外筒和采樣內(nèi)筒,所述鉆探外筒的筒體內(nèi)徑等于所述采樣內(nèi)筒的筒體外徑;所述鉆探外筒的上部連接有連接環(huán),所述連接環(huán)連接有鉆探把手,所述鉆探外筒的下部設(shè)有鉆探部和外筒采樣口,所述鉆探部呈尖楔形;所述采樣內(nèi)筒設(shè)有與所述外筒采樣口配合設(shè)置的內(nèi)筒采樣口;內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口連通時(shí),對(duì)土壤進(jìn)行采樣。
4、進(jìn)一步地,所述鉆探部固定連接有螺旋鉆進(jìn)葉片,且所述外筒采樣口設(shè)于螺旋鉆進(jìn)葉片的內(nèi)側(cè)。
5、進(jìn)一步地,所述內(nèi)筒采樣口的口徑等于所述外筒采樣口的口徑。
6、進(jìn)一步地,所述鉆探外筒的上部設(shè)有外筒連接部,所述外筒連接部設(shè)于所述連接環(huán)的上側(cè),且所述外筒連接部設(shè)有外螺紋;所述采樣內(nèi)筒的上部設(shè)有內(nèi)筒連接帽,所述內(nèi)筒連接帽設(shè)有內(nèi)螺紋,所述內(nèi)筒連接帽與所述外筒連接部通過(guò)螺紋連接。
7、進(jìn)一步地,所述鉆探把手包括第一外螺紋桿和第一內(nèi)螺紋筒,所述第一外螺紋桿與所述連接環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第一內(nèi)螺紋筒通過(guò)螺紋與所述第一外螺紋桿連接。
8、一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,包括若干件上述的土壤采樣器,還包括基板和若干定位盤,所述定位盤與所述基板滑動(dòng)連接,所述基板連接有若干對(duì)其定位的定位組件,所述基板的上側(cè)開設(shè)有通槽,所述土壤采樣器依次穿設(shè)過(guò)定位盤和通槽后,對(duì)土壤進(jìn)行采樣。
9、進(jìn)一步地,所述定位組件包括定位箱體和第二內(nèi)螺紋筒,所述定位箱體與所述基板固定連接,所述定位箱體轉(zhuǎn)動(dòng)連接有主動(dòng)錐齒輪和第二外螺紋桿,所述主動(dòng)錐齒輪固定連接有設(shè)于所述定位箱體外側(cè)的調(diào)節(jié)把手,所述第二外螺紋桿固定連接有與所述主動(dòng)錐齒輪相互嚙合的從動(dòng)錐齒輪;所述第二內(nèi)螺紋筒的上部通過(guò)螺紋與所述第二外螺紋桿的下部連接,且所述第二內(nèi)螺紋筒滑動(dòng)穿設(shè)于所述定位箱體。
10、進(jìn)一步地,所述第二內(nèi)螺紋筒的下部設(shè)有尖楔部。
11、進(jìn)一步地,所述基板的上側(cè)連接有與若干所述定位組件一一配合設(shè)置的水平儀,且所述水平儀設(shè)于對(duì)應(yīng)定位組件的正上方。
12、進(jìn)一步地,所述基板的前后側(cè)面均開設(shè)有滑槽,所述定位盤固定連接有滑塊,所述滑塊與所述滑槽滑動(dòng)連接,所述滑塊通過(guò)螺紋連接有將其與基板固定連接的鎖緊螺栓。
13、技術(shù)方案的原理及有益效果是:
14、1、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,在鉆探外筒的上部通過(guò)連接環(huán)連接鉆探把手,在下部設(shè)置呈尖楔形的鉆探部,利用鉆探把手和鉆探部將鉆探外筒插入土壤深處;采樣內(nèi)筒的筒體外徑等于鉆探外筒的筒體內(nèi)徑,以實(shí)現(xiàn)鉆探外筒套設(shè)在采樣內(nèi)筒的外側(cè),使得采樣內(nèi)筒能夠一并隨著鉆探外筒鉆入土壤深處,到達(dá)指定深度后,將采樣內(nèi)筒的內(nèi)筒采樣口與鉆探外筒的外筒采樣口連通,對(duì)土壤進(jìn)行采樣,得到該深度的土樣,后續(xù)對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和可靠性好;對(duì)特定深度的土壤采樣完成后,轉(zhuǎn)動(dòng)采樣內(nèi)筒,使得內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口相互錯(cuò)開以將其關(guān)閉,避免土樣泄露或者與不同深度位置的土壤交叉混合,保證土樣的完整性和代表性;
15、2、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,在鉆探部固定連接螺旋鉆進(jìn)葉片,以便于鉆探外筒插入土壤深處;外筒采樣口設(shè)于螺旋鉆進(jìn)葉片的內(nèi)側(cè),在對(duì)土壤進(jìn)行采樣的過(guò)程中,螺旋鉆進(jìn)片對(duì)土壤進(jìn)行導(dǎo)向,以保證土壤能夠順利、有序的經(jīng)螺旋鉆進(jìn)葉片、外筒采樣口和內(nèi)筒采樣口進(jìn)入采樣內(nèi)筒;將內(nèi)筒采樣口的口徑設(shè)于與外筒采樣口的口徑一致,提高采樣的效率;
16、3、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,在鉆探外筒的上部設(shè)置外筒連接部,采樣內(nèi)筒的上部設(shè)施內(nèi)筒連接帽,且內(nèi)筒連接帽與外筒連接部通過(guò)螺紋連接,既保證采樣內(nèi)筒與鉆探外筒之間的連接關(guān)系,便于采樣內(nèi)筒隨著鉆探外筒鉆入土壤深入;通過(guò)對(duì)螺紋和采樣口位置的設(shè)置,還可以通過(guò)螺紋的連接狀態(tài)知曉內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口的相對(duì)位置關(guān)系,如連接帽與外筒連接部的螺紋完全連接,內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口相互錯(cuò)開以關(guān)閉,連接帽與外筒連接部的螺紋未連接,內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口連通打開,連接帽與外筒連接部的螺紋部分連接,內(nèi)筒采樣口與外筒采樣口部分連通,以便于操作人員有效的對(duì)土壤深處進(jìn)行采樣;
17、4、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤采樣器,鉆探把手包括通過(guò)螺紋連接的第一外螺紋桿和第一內(nèi)螺紋筒,第一外螺紋桿與連接環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,使得鉆探把手可以根據(jù)實(shí)際的需要調(diào)節(jié)長(zhǎng)度和使用角度,既便于不同采樣人員、采樣習(xí)慣、土壤環(huán)境等對(duì)把手的需要;還可以將鉆探把手作為限位件,根據(jù)所需采樣的深度,轉(zhuǎn)動(dòng)第一內(nèi)螺紋筒以調(diào)節(jié)鉆探把手的長(zhǎng)度,并將其軸線與鉆探外筒筒體的軸線平行,在向下鉆進(jìn)鉆探外筒到指定深度后,調(diào)節(jié)把手對(duì)鉆探外筒進(jìn)行限位,避免過(guò)度鉆進(jìn),以確保采樣深度的精準(zhǔn)性;
18、5、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,在基板的下側(cè)連接定位組件,將其固定在所需采樣的指定位置,并在基板的上側(cè)開設(shè)通槽,定位盤滑動(dòng)設(shè)于基板的上側(cè),多個(gè)采樣器分別穿過(guò)定位盤,在基板上滑動(dòng)并穿過(guò)通槽后即可利用采樣器對(duì)土壤進(jìn)行采樣,可以實(shí)現(xiàn)多樣本、多深度的采樣,采樣的效率高;
19、6、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,定位組件的第二內(nèi)螺紋筒插入地表深處以對(duì)基板進(jìn)行固定,保證了整個(gè)采樣裝置在鉆探采樣過(guò)程中的穩(wěn)定性;其中,定位組件的第二內(nèi)螺紋筒通過(guò)螺紋與第二外螺紋桿連接,第二外螺紋桿通過(guò)錐齒輪組(主動(dòng)錐齒輪和從動(dòng)錐齒輪)與調(diào)節(jié)把手連接,轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)把手,主動(dòng)錐齒輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng),第二內(nèi)螺紋筒在從動(dòng)錐齒輪、第二外螺紋和定位箱體的作用下沿其軸向作直線運(yùn)動(dòng);因此,轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)把手將第二內(nèi)螺紋筒伸出定位箱體,即可對(duì)基板進(jìn)行固定,以確保鉆探采樣過(guò)程中的穩(wěn)定性;在第二內(nèi)螺紋筒的下部設(shè)置尖楔部,提高第二內(nèi)螺紋筒插入地表的效果和效率;
20、7、本發(fā)明提供的一種紅樹林土壤組合式采樣裝置,在基板的上側(cè)連接有與若干定位組件配合設(shè)置的水平儀,且水平儀設(shè)于對(duì)應(yīng)定位組件的正上方,借助水平儀對(duì)多個(gè)定位組件的高度進(jìn)行調(diào)節(jié),以確?;迳媳砻嫣幱谒綘顟B(tài),在進(jìn)行多點(diǎn)、多深度進(jìn)行采樣時(shí),得到的土樣的深度準(zhǔn)確且統(tǒng)一,在后期進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),對(duì)比或?qū)φ盏臄?shù)據(jù)可靠性好;在基板的前后側(cè)面開設(shè)滑槽,定位盤固定連接滑塊,滑塊與滑槽滑動(dòng)連接,且滑塊通過(guò)螺紋連接有將其與基板固定連接的鎖緊螺栓,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)定位盤有效的固定和精準(zhǔn)的定位,避免鉆探采樣的過(guò)程相對(duì)基板滑動(dòng),鉆探采樣的穩(wěn)定性好,多個(gè)采樣器之間的相對(duì)位置準(zhǔn)確,確保后期數(shù)據(jù)分析的可靠性。