[实用新型]一种坡耕地平作条件下的径流收集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及农业科技领域，特别是涉及一种坡耕地平作条件下的径流收集装置。

背景技术

坡耕地是我国基本农田的重要组成部分，在农业生产过程中，平作模式较简单，是农民乐意接受的传统耕作方法，该耕作方式，降雨时极易引起农田养分流失，给水环境质量安全造成影响，坡耕地的氮、磷养分流失已成为我国农业面源污染的主要构成之一。为了保护水资源和水生生态系统，世界各国都在寻求新的途径和方法，以监测、治理和解决环境问题。因此，人们十分重视对径流的研究和监测，仅我国自1990年到目前为止，在各类自然科学期刊上发表的与径流有关的学术论文达到了两万余篇(通过对《中国期刊全文数据库(CJFD)》的检索得到)，其中坡耕地径流流失方面研究千余篇，这些论文来自全国近500个科研机构(含大学)，广泛涉及到农业、林业、环境、生态、水土保持、水文等学科领域。可见，对农田径流流失方面的研究是十分重要的。目前，专门用于坡耕地径流监测的方法或装置较少。我国关于农田径流监测方法存在以下主要缺点(中国专利申请号200820079571.9，公开号CN101246093B对此有所述及)：

1)在测量过程中，容易受到外界环境的影响(如风速、水位、自记水位计的本身误差等)，所得数据可靠度不足。

2)部分方法对检测装置要求条件太高，一般难以满足。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种坡耕地平作条件下的径流收集装置，其能够用于对我国坡耕地平作方式的农田氮、磷等面源污染物流失量进行估算，提高了监测准确度，且采样过程简单快捷。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种坡耕地平作条件下的径流收集装置，其包括至少一个设于坡耕地的监测地块上的径流收集管、至少一个与所述径流收集管连接的径流池以及修建在监测地块下方和径流池池壁之间的集水沟，所述集水沟在宽度方向上向径流池池壁倾斜；所述径流管安装在径流池中心位置，横穿单侧径流池墙体，所述径流收集管设有进水口和出水口，所述进水口下侧紧贴所述集水沟的表面，所述出水口与径流池池壁连通，用于将径流液排入所述径流池。所述集水沟在宽度方向上向径流池壁找下降坡约5％，主要起到对产生的径流水导流的作用。

所述集水沟与监测地块连接的一边低于所述监测地块的上表面5cm左右，所述集水沟的另一边与所述径流池的池壁连接，所述进水口的管口外壁紧贴所述集水沟的上表面，所述进水口的管口内壁高出所述集水沟的上表面0.4-0.6cm，优选为0.5cm，以对径流中的泥沙有一定淀积作用，减少泥沙进入径流池。

其中，每个径流池与至少一个所述径流收集管的出水口连通。也就是说，同一个径流池可以包含多个径流收集管用于收集较大范围内的径流，同时不同的径流池可以组合在一起使用。

其中，所述径流池底部设有排水凹槽，所述排水凹槽连通到所述径流池的外部，便于排放径流液以清洗径流池。

其中，所述径流池优选为立方体结构，所述排水凹槽位于所述径流池的底面中央，且沿顺坡方向设置，具体地，对于顺坡垄作的坡耕地，所述排水凹槽的设置方向与垄沟方向平行；对于横坡垄作的坡耕地，所述排水凹槽的设置方向与垄沟方向垂直。

其中，所述径流池的位于所述排水凹槽两侧的底面呈向所述排水凹槽内倾的倾斜面，优选两侧底面呈2°左右的倾斜面。

其中，所述径流池为多个，各个径流池中的排水凹槽互相连通。

其中，所述排水凹槽与所述径流池连通处设有排水管，所述排水管的出水口处设有排水阀，便于管理取样，能够顺利、迅速地将径流池中液体排净。

其中，所述径流池的其中一侧壁上可以设有水位刻度线，比如在池壁上刻划记录线，用于直接记录读取径流量，准确度根据具体需要而定。

其中，所述径流池的顶部设有盖板，以降低因水分蒸发而产生的误差，且可以防止杂物等污染径流池内的径流液，所述盖板沿顺坡方向倾斜设置，并在所述盖板的下侧设有雨水导流槽，以将盖板上的雨水排到所述雨水导流槽。

其中，所述径流收集装置还包括至少一个抽排池，所述抽排池和所述排水凹槽的出水口相连接，用于收纳所述径流池排出的径流液，便于洗净径流池，所述抽排池可以位于径流池组合的最外侧，一般较径流池深20cm左右，地面以上高度与径流池高度相同，抽排池宽度可与径流池相同，长度可短于径流池，具体尺寸可根据实际情况而定。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：