本實(shí)用新型屬于田間徑流液收集技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種田間原位徑流液收集裝置。

背景技術(shù)：

近年來隨著經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展，我國水體富營養(yǎng)化和污染形勢嚴(yán)峻，水質(zhì)惡化加劇了水資源短缺的形勢,嚴(yán)重威脅飲用水安全以及生態(tài)環(huán)境健康，嚴(yán)重影響流域經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展和居民生活安定，引起了黨和政府的高度關(guān)注,急需加強(qiáng)水體污染控制等方面的研究。我國自20世紀(jì)80年代以來，隨著農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，農(nóng)業(yè)面源污染快速增加。在我國主要污染量排放中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排放的COD、總N、總P等主要污染量，已經(jīng)超過工業(yè)與生活源，其中COD排放量占總量的46％以上，N、P占50％以上。如何控制并有效削減農(nóng)業(yè)面源污染已成為政府和人民共同面臨的環(huán)境難題。

農(nóng)田土壤N、P隨地表徑流向水體遷移是農(nóng)田N、P養(yǎng)分損失的主要途徑之一，也是造成農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的主要原因。國內(nèi)對于農(nóng)田徑流氮磷的流失的研究剛剛起步，農(nóng)田氮磷的地表徑流流失研究是農(nóng)田徑流氮磷的流失的重要試驗(yàn)步驟，而徑流收集池是農(nóng)田研究中必不可少的一個(gè)裝置，現(xiàn)有的徑流收集池基本無法滿足大田環(huán)境徑流的收集。

申請?zhí)枮镃N201010251390.1的中國專利申請公開了一種簡易徑流液收集裝置及其使用方法。該裝置由收液器、出水管、導(dǎo)流管和徑流液收集嘴組成，該裝置使用時(shí)，先在田塊中挖一收液器大小的坑，將收集裝置置于坑內(nèi)，徑流收集嘴略低于田塊的最低處，然后將挖出的土壤逐層回填，逐層夯實(shí)。并多次灌水，使收液器周圍的土壤基本恢復(fù)原狀，與收液器緊貼在一起，沒有縫隙，僅有出水管和徑流收集嘴露出地面。該裝置的缺點(diǎn)在于：收集器的容量僅為50-100L，當(dāng)雨量大，徑流超過100L時(shí)，多余的徑流無法收集，更換收集裝置時(shí)操作麻煩，不易更換。另外，該裝置的核心部分僅為收集桶，但是在做試驗(yàn)時(shí)，往往會有不同的處理，該裝置沒有將不同的試驗(yàn)小區(qū)進(jìn)行隔離，在降雨時(shí)由于水流的亂竄，必然會影響到各處理之間的差異，從而影響到結(jié)果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種田間原位徑流液收集裝置。所述收集裝置結(jié)構(gòu)簡單，測量結(jié)果準(zhǔn)確，適用于大田環(huán)境的徑流流失檢測。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種田間原位徑流液收集裝置，所述徑流液收集裝置包括隔離池1、隔離桶2和收集桶3，其中，所述隔離池1內(nèi)設(shè)有4個(gè)隔離桶2，每個(gè)隔離桶2內(nèi)均設(shè)有收集桶3；所述隔離池1在靠近地面處設(shè)有第一管道孔，隔離桶2上設(shè)有第二管道孔，第二管道孔的位置低于第一管道孔，高于收集桶頂部，導(dǎo)液管6一端預(yù)留在隔離池1外部的田塊最低處的地面上，另一端穿過第一管道孔、第二管道孔傾斜而下伸入收集桶3內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述隔離池1為四方形，四方形的四個(gè)側(cè)邊中點(diǎn)向外至試驗(yàn)分區(qū)的外端分別設(shè)有隔離板7，隔離板圍成4個(gè)方形試驗(yàn)分區(qū)，每個(gè)試驗(yàn)分區(qū)對應(yīng)一個(gè)隔離桶2。

進(jìn)一步地，相鄰試驗(yàn)分區(qū)的隔離板7之間設(shè)有小道，方便取出收集桶中的徑流液并倒出大田外。

進(jìn)一步地，所述隔離板7厚度為0.5～0.8cm，高度為55～70cm，埋入地下40～45cm，地上露出15～25cm，最高端平行于壟。

進(jìn)一步地，所述隔離池1深度為1～1.2米，隔離池1頂部高于地面15～25cm，平行于壟。

進(jìn)一步地，所述第一管道孔與導(dǎo)液管6之間采用固體密封膠進(jìn)行密封，防止雨水順著第一管道孔流入到隔離池中。

進(jìn)一步地，所述隔離池1設(shè)有池蓋，避免雨水流入到隔離池中的收集桶內(nèi)。

更進(jìn)一步地，所述隔離池1采用鐵鋁材料圍成四方形，隔離池1的底部和頂部均焊接有十字型角鋼9支撐，十字型角鋼9將隔離池1分成四個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)有隔離桶2，為防止地下水將隔離桶2抬升，將隔離桶焊接在十字型角鋼9上，并迅速將隔離桶2之間以及隔離桶2與隔離池1之間用土壤填充，防止地下水將整個(gè)收集池抬升。

本實(shí)用新型提供的收集裝置工作原理如下：隔離池1為四方形，四方形的四個(gè)側(cè)邊中點(diǎn)向外至試驗(yàn)分區(qū)的外端分別設(shè)有隔離板7，隔離板圍成4個(gè)方形試驗(yàn)分區(qū)，每個(gè)試驗(yàn)分區(qū)對應(yīng)一個(gè)隔離桶2，每個(gè)隔離桶2內(nèi)均設(shè)有收集桶3；所述隔離池1在靠近地面處設(shè)有第一管道孔，隔離桶2上設(shè)有第二管道孔，第二管道孔的位置低于第一管道孔，高于收集桶頂部，導(dǎo)液管6一端預(yù)留在隔離池1外部的田塊最低處的地面上，另一端穿過第一管道孔、第二管道孔傾斜而下伸入收集桶3內(nèi)。隔離板將徑流液限制在各個(gè)獨(dú)立的試驗(yàn)分區(qū)內(nèi)，導(dǎo)液管6通過地勢差將徑流液引入收集桶3內(nèi)，當(dāng)收集桶3裝滿時(shí)記下徑流液量，提出收集桶3，放入另一個(gè)空的收集桶在隔離桶內(nèi)，繼續(xù)收集徑流。對第一桶徑流液進(jìn)行取樣后，通過小道將徑流液倒出大田外。直至將所有的徑流收集和水樣取樣完畢。對相同試驗(yàn)分區(qū)的水樣進(jìn)行混合后取一個(gè)混合樣，用于指標(biāo)測定。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：一、本實(shí)用新型不需要浩大的工程，占地面積小，對大田的破壞程度低；二、本實(shí)用新型原理和結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低廉，同時(shí)在不砌磚壘墻的情況下，克服了地下水將收集桶抬升的障礙；三、本實(shí)用新型測量結(jié)果準(zhǔn)確，適用于除水田外的任何大田環(huán)境的徑流檢測。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型提供的收集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提供的隔離池的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為多個(gè)試驗(yàn)分區(qū)內(nèi)的收集裝置使用時(shí)的俯視圖；

圖中標(biāo)記：1-隔離池，2-隔離桶，3-收集桶，6-導(dǎo)液管，7-隔離板，9-十字型角鋼，10-小道。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型并不局限于以下方案。

實(shí)施例1

如圖1～圖3所示，一種田間原位徑流液收集裝置，所述徑流液收集裝置包括隔離池1、隔離桶2和收集桶3，其中，所述隔離池1內(nèi)設(shè)有4個(gè)隔離桶2，隔離池1為采用鐵鋁材料圍成四方形，四方形的四個(gè)側(cè)邊中點(diǎn)向外至試驗(yàn)分區(qū)的外端分別設(shè)有隔離板7，圍成4個(gè)方形試驗(yàn)分區(qū)(每個(gè)試驗(yàn)分區(qū)面積為45平方米左右)，每個(gè)試驗(yàn)分區(qū)對應(yīng)一個(gè)隔離桶2。隔離板7厚度為0.7cm，埋在地下20～25cm，所述隔離板7厚度為0.5～0.8cm，高度為55～70cm，埋入地下40～45cm，地上露出15～25cm，最高端平行于壟，隔離池1頂部還設(shè)有池蓋。

隔離池1的底部和頂部均焊接有十字型角鋼9支撐，十字型角鋼9將隔離池1分成四個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)有隔離桶2，隔離桶2焊接在十字型角鋼9上，隔離桶2之間以及隔離桶2與隔離池1之間采用泥土填充。

每個(gè)隔離桶2內(nèi)均設(shè)有收集桶3；隔離池1上設(shè)有第一管道孔，隔離桶2上設(shè)有第二管道孔，第二管道孔的位置低于第一管道孔，高于收集桶頂部，導(dǎo)液管6一端預(yù)留在隔離池1外部的田塊最低處的地面上，另一端穿過第一管道孔、第二管道孔傾斜而下伸入收集桶3內(nèi)。為了方便收集地表的徑流液，收集桶的高度低于地表面，第一管道孔位置基本靠近地表面，第一管道孔與導(dǎo)液管6之間采用密封膠進(jìn)行密封，避免地表徑流液從管道孔流到隔離池內(nèi)的收集桶3內(nèi)。

另外，如果測試大田區(qū)域分成多個(gè)試驗(yàn)分區(qū)，則在相鄰試驗(yàn)分區(qū)的圍欄之間設(shè)有小道10，小道可采用磚頭鋪設(shè)，寬12cm左右，收集桶3滿時(shí)方便取出徑流液倒出到大田外。

所述收集裝置的使用過程如下：防止試驗(yàn)分區(qū)之間水分側(cè)滲和串流，播種前在試驗(yàn)分區(qū)之間連接處挖一個(gè)寬10cm、深62.5cm的水溝，往地下埋深62.5cm、厚0.7cm的圍欄，圍欄在地面上的高度幾乎與墑平行，然后將土回填，填埋水溝。在每四個(gè)試驗(yàn)分區(qū)中間挖一個(gè)長寬高為1.3m×1.3m×1.0m的池，池四周用鐵鋁復(fù)合材料圈住形成四方形隔離池，用長1.3m的兩條角鋼呈十字型焊接在槽的中部，以防止四周的泥土倒塌。十字型角鋼9將槽平分為四個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域里放置直徑為0.62cm、深1.0m的隔離桶。為防止隔離桶2被地下水漂浮起來，將其焊接在角鋼上，并用泥土填緊鐵桶四周的空隙。在隔離桶2里放置容量為50L的收集桶3，各小區(qū)用獨(dú)立的導(dǎo)液管6將徑流液引入于各個(gè)收集桶3內(nèi)進(jìn)行收集，本實(shí)施例中隔離桶為鐵皮圓桶，收集桶為塑料桶。