專利名稱：一種土壤分層刮取采樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土壤分層刮取采樣器，屬于土壤學(xué)、農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、地理學(xué)和環(huán)境 科學(xué)的土壤取樣設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
土壤在土壤學(xué)、農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、地理學(xué)和環(huán)境科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)都具有非常重 要的研究地位，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行科學(xué)的土壤樣品采集至關(guān)重要。為了同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)目的 測定和獲取精細(xì)土壤剖面特征研究結(jié)果，在土壤樣品采集過程中，盡量準(zhǔn)確的進(jìn)行分層采 樣，并且在每個(gè)層次都獲得較多的土壤樣品，是十分有意義的。目前，在土壤分層樣品采集過程中，多采用土鉆或者破壞性挖掘的采集方法。如 用土鉆采集，則分層深度一般只能控制在IOcm左右，無法精確獲取更細(xì)的分層樣品，且每 鉆采集的樣品數(shù)量少，難以完成多個(gè)項(xiàng)目的同時(shí)測試，另外由于多次往復(fù)的進(jìn)入同一鉆孔， 受孔壁坍塌等影響，不同層位樣品往往發(fā)生混雜，影響了樣品的代表性；如采用破壞性的發(fā) 掘，其只能在土壤采集點(diǎn)挖掘略深于最大采樣深度的土坑，然后在坑壁的土壤剖面上采集 樣品，這種方法費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，雖然可以較準(zhǔn)確的將分層深度控制在2-4cm的精度，但是由于 手工操作的特點(diǎn)，各層位樣品的采樣面積和采樣量往往難以精確控制。中國專利200910067207. X和中國專利200520022170. 6都提供了 一種改進(jìn)的土壤 采樣器，但仍然存在上述技術(shù)缺陷，不能很好的滿足人們的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種土壤分層刮取采樣器，能夠精確控制土壤分 層厚度，一次性可獲得大量土壤樣品，操作簡單，攜帶方便。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是—種土壤分層刮取采樣器，其結(jié)構(gòu)中包括矩形取樣框和可沿取樣框滑動(dòng)刮取土壤 的矩形刮板，刮板兩側(cè)設(shè)置限深裝置。本發(fā)明中，所述取樣框包括呈矩形的水平框和沿此水平框內(nèi)側(cè)的四條矩形邊垂直
設(shè)置的豎直壁。本發(fā)明中，所述豎直壁下端設(shè)置單面刃口，其斜切面朝向水平框外側(cè)。本發(fā)明中，所述限深裝置包括設(shè)置在刮板上的限深卡孔和設(shè)置有限深卡頭的限深 片I。本發(fā)明中，所述限深片I可以呈L形，L形的一條折邊上設(shè)置兩個(gè)限深卡頭。本發(fā)明中，所述限深片I還可以呈長條形，其端部并列設(shè)置兩個(gè)限深卡頭，刮板上 相應(yīng)的設(shè)置雙排限深卡孔。本發(fā)明中，所述限深裝置的另一種設(shè)計(jì)方案是其包括設(shè)置在刮板上的限深卡縫 和與此限深卡縫相適應(yīng)的U形限深片II。本發(fā)明中，所述限深裝置還可以為帶有螺孔的U形限深游標(biāo)，此時(shí)，所述刮板上設(shè)置有刻度格。本發(fā)明中，所述限深裝置包括平行設(shè)置于刮板上的兩限深條形窗和可沿此限深條 形窗上下移動(dòng)的條形限深游標(biāo)，此條形限深游標(biāo)上設(shè)置兩個(gè)與限深條形窗的位置相應(yīng)的定 位螺柱及配套蝶形螺母；所述刮板上設(shè)置有刻度格。本發(fā)明中，所述刮板下端設(shè)置雙面刃口。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于本發(fā)明通過取樣框和帶有限深裝置的 刮板的配合使用，能夠精確控制土壤樣品的分層厚度，且一次性可獲得大量土壤樣品，相對 于傳統(tǒng)土鉆式土壤采樣法，具有極大的技術(shù)進(jìn)步；本發(fā)明由于在水平框的下部設(shè)置豎直壁， 借助橡膠錘等工具能夠穩(wěn)固的將水平框固定到地面上，以確定取樣范圍和作為刮板的滑動(dòng) 導(dǎo)軌；由于豎直壁下端設(shè)置斜切面朝外的單面刃口，在固定水平框的過程中此單面刃口既 可切割土壤，又能避免向內(nèi)擠壓土壤，從而避免對土壤的扭曲和擾動(dòng)，避免不同層位土壤的 混雜，保證采樣的準(zhǔn)確性和測驗(yàn)結(jié)果的可靠性；本發(fā)明設(shè)置有限深裝置，能夠方便、精確的 限定刮板滑動(dòng)刮取土壤的深度，較傳統(tǒng)土鉆取樣方式不僅分層精確，同時(shí)取樣量得到了極 大的提高；本發(fā)明取樣過程操作十分簡單，拆卸、組合靈活，外出攜帶也十分便利。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1是本發(fā)明取樣框的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1在A-A處的剖視示意圖；圖3是帶有單排限深卡孔的刮板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3在A-A處的剖視示意圖；圖5是L形限深片I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖3中刮板與圖5中L形限深片I的結(jié)合狀態(tài)示意圖；圖7是帶有雙排限深卡孔的刮板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是長條形限深片I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖7中刮板與圖8中長條形限深片I的結(jié)合狀態(tài)示意圖；圖10是帶有限深卡縫的刮板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是U形限深片II的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是圖10中刮板與圖11中U形限深片II的結(jié)合狀態(tài)示意圖；圖13是帶有刻度格的刮板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是U形限深游標(biāo)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖15是圖13中刮板與圖14中U形限深游標(biāo)的結(jié)合狀態(tài)示意圖；圖16是限深裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖17是圖16中刮板與條形限深游標(biāo)結(jié)合狀態(tài)的剖視示意圖；圖18是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖。圖中11、水平框 12、豎直壁 121、單面刃口 2、刮板21、雙面刃口 22、刻度 格 31、限深卡孔 32、限深片I 321、限深卡頭 33、限深卡縫 34、限深片II 35、U 形限深游標(biāo) 351、螺孔 352、螺栓 36、限深條形窗 37、條形限深游標(biāo) 371、定位螺柱 372、蝶形螺母
具體實(shí)施例方式參看附圖1-6，本發(fā)明第一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中包括矩形取樣框和可沿取樣框 滑動(dòng)刮取土壤的矩形刮板2 ；取樣框包括呈矩形的水平框11和沿此水平框11內(nèi)側(cè)的四條 矩形邊垂直設(shè)置的豎直壁12，由于此豎直壁12的存在，借助橡膠錘等工具能夠穩(wěn)固的將水 平框11固定到地面上，以確定取樣范圍和作為刮板2的滑動(dòng)導(dǎo)軌，豎直壁12下端設(shè)置單面 刃口 121，其斜切面朝向水平框11外側(cè)，這樣，在將取樣框固定到地面上的時(shí)候，此單面刃 口 121既可切割土壤，又能避免向內(nèi)擠壓土壤，從而避免對土壤的扭曲和擾動(dòng)，避免不同層 位土壤的混雜，保證采樣的準(zhǔn)確性和分析測驗(yàn)結(jié)果的可靠性；刮板2兩側(cè)設(shè)置限深裝置，此 限深裝置包括設(shè)置在刮板2上的限深卡孔31和設(shè)置有限深卡頭321的限深片I 32，此限深 片132呈L形，L形的一條折邊上設(shè)置兩個(gè)限深卡頭321，這樣，通過限深卡頭321將L形限 深片I 32安裝到刮板2上，即可限定刮板2刮去土壤的深度，刮板2下端還設(shè)置有雙面刃 口 21，以便于土壤的刮取。參看附圖1、2、4、7_9，本發(fā)明第二個(gè)具體實(shí)施例的結(jié) 構(gòu)與第一實(shí)施例的差別在于， 其限深裝置包括呈長條形的限深片I 32，此長條形的限深片I 32端部并列設(shè)置兩個(gè)限深 卡頭321，同時(shí)，刮板2上相應(yīng)的設(shè)置雙排限深卡孔31。
參看附圖1、2、4、10_12，本發(fā)明第三個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的差別在 于，其限深裝置包括設(shè)置在刮板2上的限深卡縫33和與此限深卡縫33相適應(yīng)的U形限深 片 II 34。參看附圖1、2、4、13_15，本發(fā)明第四個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的差別在 于，其限深裝置為帶有螺孔351的U形限深游標(biāo)35，刮板2上設(shè)置有刻度格22，使用時(shí)，通 過螺栓352與螺孔351，可以將U形限深游標(biāo)35定位到刮板2上的任意位置。參看附圖1、2、4、16_17，本發(fā)明第五個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的差別在 于，其限深裝置包括平行設(shè)置于刮板2上的兩限深條形窗36和可沿此限深條形窗36上下 移動(dòng)的條形限深游標(biāo)37，此條形限深游標(biāo)37上設(shè)置兩個(gè)與限深條形窗36的位置相應(yīng)的定 位螺柱371及配套蝶形螺母372 ；所述刮板2上設(shè)置有刻度格22 ；使用時(shí)，通過定位螺柱371 及配套蝶形螺母372，可以將條形限深游標(biāo)37定位到刮板2上的任意位置。參看附圖18，本發(fā)明的工作原理如下①使用橡膠錘將水平框11打入地面，使其固定并與地面平行；②根據(jù)土壤樣品分層深度的需要，調(diào)整刮板2兩側(cè)的限深裝置，將限深片I 32或 限深片II 34或U形限深游標(biāo)35或條形限深游標(biāo)37固定到刮板2上所需的位置；③手持卡有限深片I 32或限深片II 34或U形限深游標(biāo)35或條形限深游標(biāo)37 的刮板2，沿水平框11往復(fù)刮取土壤，并隨時(shí)使用小鏟子等工具將刮起的土壤樣品收集到 樣品袋中；④當(dāng)取樣深度接近步驟②預(yù)設(shè)的單層樣品取樣深度時(shí)，卡在刮板2上的限深片I 32或限深片II 34或U形限深游標(biāo)35或條形限深游標(biāo)37即與水平框11邊框接觸，此時(shí)刮 板2繼續(xù)沿水平框11往復(fù)滑動(dòng)刮取土壤，直至設(shè)定深度的土壤樣品全部被刮起，將全部土 壤樣品收集到樣品袋中，完成第一層土壤樣品的采集；⑤重復(fù)以上第②步至第④步，逐漸向下采集各層位土壤樣品，直至完成整個(gè)研究剖面的土壤樣品采集。本發(fā)明土壤分層刮取采樣器中的水平框11可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)為一系列不同 尺寸大小，其中實(shí)驗(yàn)室取樣所用水平框11的優(yōu)選尺寸為長20-25cm，寬15-18cm。上述描述僅作為本發(fā)明可實(shí)施的技術(shù)方案提出，不作為對其技術(shù)方案 本身的單一 限制條件。
權(quán)利要求
一種土壤分層刮取采樣器，其特征在于其結(jié)構(gòu)中包括矩形取樣框和可沿取樣框滑動(dòng)刮取土壤的矩形刮板(2)，刮板(2)兩側(cè)設(shè)置限深裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述取樣框包括呈矩形 的水平框(11)和沿此水平框(11)內(nèi)側(cè)的四條矩形邊垂直設(shè)置的豎直壁(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述豎直壁(12)下端設(shè) 置單面刃口(121)，其斜切面朝向水平框(11)外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述限深裝置包括設(shè)置 在刮板⑵上的限深卡孔(31)和設(shè)置有限深卡頭(321)的限深片1(32)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述限深片1(32)呈L 形，L形的一條折邊上設(shè)置兩個(gè)限深卡頭(321)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述限深片1(32)呈長 條形，其端部并列設(shè)置兩個(gè)限深卡頭(321)，刮板(2)上相應(yīng)的設(shè)置雙排限深卡孔(31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述限深裝置包括設(shè)置 在刮板(2)上的限深卡縫(33)和與此限深卡縫(33)相適應(yīng)的U形限深片11(34)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述限深裝置為帶有螺 孔(351)的U形限深游標(biāo)(35)，所述刮板(2)上設(shè)置有刻度格(22)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述限深裝置包括平行 設(shè)置于刮板(2)上的兩限深條形窗(36)和可沿此限深條形窗(36)上下移動(dòng)的條形限深 游標(biāo)(37)，此條形限深游標(biāo)(37)上設(shè)置兩個(gè)與限深條形窗(36)的位置相應(yīng)的定位螺柱 (371)及配套蝶形螺母(372)；所述刮板(2)上設(shè)置有刻度格(22)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分層刮取采樣器，其特征在于所述刮板(2)下端設(shè)置 雙面刃口(21)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種土壤分層刮取采樣器，其結(jié)構(gòu)中包括矩形取樣框和可沿取樣框滑動(dòng)刮取土壤的矩形刮板，刮板兩側(cè)設(shè)置限深裝置。本發(fā)明的土壤分層刮取采樣器，能夠精確控制土壤分層厚度，一次性可獲得大量土壤樣品，操作簡單，攜帶方便。
文檔編號(hào)G01N1/04GK101832883SQ201010188729
公開日2010年9月15日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者沈彥俊, 齊永青 申請人:中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所