[发明专利]便携式土壤持水量和渗透率原位测试简易装置及其测试方法

说明书

技术领域

本发明属于室内外土壤物理性质、水土保持及生态环境保护等相关测试技术领域，涉及便携式土壤持水量和渗透率原位测试简易装置与方法。

背景技术

水是维持生态系统的重要影响因子，是生命赖以生存的物质基础，也是土壤、植物与环境间进行物质交换的媒介。土壤的持水和渗透功能是维护生态系统、生态功能重要体现，也为区域水资源的循环和利用奠定基础。近年来，随着水土保持工程和生态环境保护的不断推进，诸多学者开展大量的有关水土保持和生态环境保护等方面的研究和讨论，也提出植被和土壤均有涵养水源的作用。在生态环境恢复和保护的研究过程中，如何定义不同地区植被根-土复合体涵养水源、保持水土的功能大小以及水在土壤中的流动循环，则需要进一步了解生态环境中土壤及根-土复合体的持水和渗透能力，然而涉及不同地域、不同生态环境条件下土壤持水量和渗透率的原位测试技术，在试验装置及测试方法方面遇到一些困难，也是有待进一步完善和解决的问题之一。

经市场调查和查阅文献资料表明，目前国内外有关测试土壤持水量或渗透率的仪器相对较多，但适合野外复杂地形和气候条件，即能现场原位测试土壤持水量，又能测定渗透性的便携式简易试验装置及技术尚未形成，如果从野外取样后带回实验室进行测试，则取样过程和样品运输过程中对土壤结构、天然含水量的维持带来诸多人为和外部因素的干扰。为实现天然原位土壤的持水性和渗透性试验，分析野外复杂地形条件下水体在土壤中的运移规律，测试单位面积或单位体积的原状土样在特定气候条件和植被根系作用下的渗透性和饱和持水量，进一步揭示不同地区植被根-土复合体的特性以及涵养水源、保持水土的功能等，需要采用适宜野外复杂地形和气候的便携式土壤持水量和渗透率原位测试简易装置，这也是设计该测试装置和试验方法的主要目的。

发明内容

本发明根据野外复杂地形和气候条件，综合考虑试验过程中诸多因素对试验结果的影响，为达到即能同时现场测试土壤持水量和渗透性，又能确保试验结果真实性与准确性的目的，结合对现有仪器设备在野外试验的欠缺或不足，设计并提供野外便携式土壤持水量和渗透率原位测试简易装置与测试方法，实现上述目的的技术方案如下：

便携式土壤持水量和渗透速率原位测试简易装置，包括支架，其特征在于：支架上悬置流水器，流水器的进水口上方放置取样器，取样器内盛放待测样品，取样器上方安装注水池，注水池用水蓄水，且注水池内的水能够流入取样器内，流水器的出水口下方放置容器，注水池内的水渗入样品后通过流水器流入容器内，容器用于计算流入的水的体积和流速。

本装置便于携带，其结构和操作方法简单，能够避免以往室内试验时因采样、运样对天然土壤结构和性能的影响和干扰，也可在野外各种复杂地形和气候条件下开展试验。如果借助上述便携式野外土壤持水量和渗透率原位测试简易装置，可以有效掌握单位体积、特殊植被根系作用下土壤的渗透性和饱和持水量，为今后探究不同地区植被根-土复合体的特性奠定基础，测试结果可作为田间灌溉和水土流失规律的理论依据，也为研究土壤的涵养水源、保持水土功能和开展生态环境保护工作具有重要的指导意义。

附图说明

图1为本发明主视图。

图2为本发明剖面结构示意图。

图3为本发明俯视图。

图4为本发明底座结构示意图。

附图序号说明：漏斗1、取样器2、注水池3、容器4、底座5、支撑杆6、安装边7、聚水管8、锚钉9、滤网10

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细的说明。

便携式土壤持水量和渗透速率原位测试简易装置，包括支架，支架上悬置流水器，所述流水器为漏斗1，漏斗1的进水口上方放置取样器2，取样器2内盛放待测试的样品，取样器2上方安装注水池3，注水池3内用来蓄水，漏斗1的出水口下方放置容器4，所述容器4可以是量杯或烧杯，注水池3内的水渗入样品后流入量杯或烧杯内。注水池1、容器4的侧面上分别设置刻度，方便计算和观看水流的速度或体积。