[发明专利]一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟装置和方法

权利要求书

1.一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟装置，其特征在于：该模拟装置包括依次相连的储水箱(1)、蠕动泵(2)、布水器(4)和淋溶柱(10)，布水器(4)设置于淋溶柱(10)的上端，淋溶柱(10)的下方设置有废液缸(5)；储水箱(1)内设置有水或模拟雨水，淋溶柱(10)内设置有火干扰模拟土(7)和过筛后的中层土(8)，火干扰模拟土(7)是表层土经过筛以及热处理而得到的，中层土和表层土为采集自地表陆地生态系统某区域的土壤样品沿采样深度方向划分形成的两个部分，火干扰模拟土(7)和过筛后的中层土(8)按照表层土和中层土在土壤样品内的相对位置以及体积比装满淋溶柱(10)；淋溶柱(10)的高度为对应区域地下潜水埋深的1/200～1/100，淋溶柱(10)的直径为土壤采样点覆盖直径的1/20～1/5。

2.根据权利要求1所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟装置，其特征在于：所述模拟装置还包括与废液缸(5)相连的自动取样装置(6)。

3.根据权利要求1所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟装置，其特征在于：所述蠕动泵(2)的流速为2～8mL/min，蠕动泵(2)运行时间为1～4h。

4.根据权利要求1所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟装置，其特征在于：所述过筛均采用1～4mm筛；所述热处理的条件为：于100～250℃加热1～4h后升温，于250～400℃继续加热1～4h。

5.根据权利要求1所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟装置，其特征在于：所述土壤样品的类型为旱成土之壤土，采集方式为土钻法，采集的原状土柱为由地表至地下15～50cm深度的土壤样品，其中，表层土为土壤样品中由地表至地下5～15cm深度的部分。

6.一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将采集自地表陆地生态系统某区域的土壤样品沿采样深度方向分为表层土和中层土两部分；将表层土和中层土分别过筛，对过筛后的表层土进行热处理，得到火干扰模拟土(7)；将火干扰模拟土(7)和过筛后的中层土(8)按照表层土和中层土在土壤样品内的相对位置以及体积比装满淋溶柱(10)；淋溶柱(10)的高度为对应区域地下潜水埋深的1/200～1/100，淋溶柱(10)的直径为土壤采样点覆盖直径的1/20～1/5；

2)使水或配制的模拟雨水采用连续降流式进水方式进入淋溶柱(10)，检测土壤淋溶后水样的组分和含量。

7.根据权利要求6所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟方法，其特征在于：所述土壤样品的类型为旱成土之壤土，采集方式为土钻法，采集的原状土柱为由地表至地下15～50cm深度的土壤样品，其中，表层土为土壤样品中由地表至地下5～15cm深度的部分。

8.根据权利要求6所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟方法，其特征在于：所述土壤样品采集自高海拔干旱半干旱地区山坡。

9.根据权利要求6所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟方法，其特征在于：所述淋溶的流速为2～8mL/min，淋溶时间为1～4h，温度为10～25℃。

10.根据权利要求6所述一种地表陆地生态系统火干扰对地下水影响的模拟方法，其特征在于：所述过筛均采用1～4mm筛；所述热处理的条件为：于100～250℃加热1～4h后升温，于250～400℃继续加热1～4h。