[发明专利]一种非扰动土壤采样器和土壤采样方法

说明书

本发明公开一种非扰动土壤采样器和土壤采样方法，所述采样器包括方柱切刀、上盖和下盖；上盖上设有排气盖，切刀上沿的对侧的两个边长大于其他两个对侧边长，形成上沿凸轨，上盖设有与上沿导轨对应的两个上盖导槽，上盖通过导槽与导轨与切刀保持滑动，能够封住切刀上部；切刀下沿为刀锋状、且两条对侧切边长于其他两个对边，形成下沿凸轨，下盖上设有两条与下沿凸轨对应的下盖导槽，下盖与切刀能平行滑动，下盖中与下盖导槽垂直的一条边为刀锋状，方柱切刀内侧壁内嵌有用于测量土壤理化参数的电极。通过本发明的土壤采样方法进行采样，能够保持土壤结构的完整土壤，对土壤扰动小，并且能够在非扰动情况下精准测量的理化参数。

技术领域

本发明涉及土壤采样的技术领域，特别涉及一种非扰动土壤采样器和土壤采样方法。

背景技术

土壤是一个由气、液、固三相物质构成的复杂系统，土壤的固体颗粒组成的骨架中充满着空气、水和不同的盐类。土壤中有水分和能进行离子导电的盐类的存在，使土壤具有电解质溶液的特征，土壤的固体颗粒含有砂子、灰、泥渣和植物腐烂以后形成的腐植土。

多数土壤是无机和有机的胶质混合颗粒的集合，在这个集合中还具有许多弯弯曲曲的毛细微孔，土壤中的水分和空气可以通过这些微孔到达土壤的深处。部份土壤中的水份与土壤组分结合在一起，有些紧紧黏附在固体颗粒的周围，有些可以在微孔中流动。盐类溶解在这些水中，土壤就成了电解质。土壤的导电性与土壤的干湿程度及含盐量有关。土壤中的氧气，有一些溶解在水中，有些存于土壤的毛细微孔和缝隙内，土壤中氧的含量与土壤的湿度和结构都有密切的关系。土壤中还生存着各种微生物，其中可能会有对金属有腐蚀作用的细菌，因此土壤的性质较为复杂。由于组成土壤的固体组分的相对固定性，不像大气、海水具有流动性，即使是同种类型的土壤，它们的物理和化学性质也不尽相同。

土壤的理化性质在农业、电力、石油化工、建筑等领域具有重要作用，对土壤理化性质进行准确的检测、监测对在这些领域中的植物生长、材料设计、维护等具有关键意义。由于土壤是一种复杂的系统，土壤的结构、紧实度、湿度、植物根系等都严重影响土壤的理化参数。一旦土壤经过扰动，其结构等立即发生变化，许多重要的理化参数便发生变化。例如，土壤经过扰动后，其土壤电阻率、容重等参数立刻发生改变。对于土壤腐蚀性参数来说，土壤的腐蚀性与土壤的原本状态关系密切。

目前，对土壤的非扰动取样，通常采用环刀等切入土壤中，取样时，很难对土壤不发生扰动，环刀在土样去出时，也会造成土壤结构的破坏；此外，从环刀中取出土样，放入土壤理化参数检测仪时，无法保证土壤原结构的完整。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种非扰动土壤采样器和土壤采样方法，能够在土壤采样过程中完整保存土壤结构完整，对土壤无扰动。

本发明实施例提供的一种非扰动土壤采样器，所述采样器包括切刀、上盖和下盖，所述切刀为方柱切刀；

所述切刀上沿的对侧的边长大于其他两个对边边长，形成上沿凸轨，所述上盖两侧设有与所述上沿凸轨对应的两个上盖导槽，所述上盖导槽用于使得所述上盖通过所述上沿凸轨滑入，封住所述切刀上部；

所述切刀下沿为刀锋状，且两条对侧的边长大于其他两个对边边长，形成下沿凸轨，所述下盖左右两侧设有与所述下沿凸轨对应的两个下盖导槽，所述下盖导槽用于使所述下盖通过所述下沿导轨滑入，封住所述切刀下部；

所述下盖中与所述下盖导槽垂直的一条边为刀锋状。

作为一种优选方式，所述上盖设有排气盖，所述上盖导槽间的距离和所述上沿导轨间的距离相等，所述上盖导槽的宽度和所述上沿导轨宽度相同，所述上盖导槽的长度大于或等于所述上沿导轨长度，所述上盖导槽从所述上盖的其中一条边的边缘开始。

优选地，所述下盖导槽间的距离和所述下沿导轨间的距离相等，所述下盖导槽的长度大于或等于所述下沿导轨长度，所述下盖导槽从所述下盖的刀锋状的边的边缘开始。