一種收集稻田側(cè)滲液和地表徑流的一體化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及在環(huán)境科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)和土壤學(xué)研宄領(lǐng)域中關(guān)于稻田營(yíng)養(yǎng)鹽流失對(duì)環(huán)境影響的采樣監(jiān)測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種收集稻田側(cè)滲液和地表徑流的一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技在帶來(lái)農(nóng)作物高產(chǎn)的同時(shí)也造成難以治理的農(nóng)業(yè)面源污染和農(nóng)村生態(tài)環(huán)境破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，30% -50%的地球表面已受到農(nóng)業(yè)面源污染的影響，我國(guó)主要水體污染物中有40%以上的貢獻(xiàn)來(lái)自農(nóng)業(yè)面源污染。由于化肥和農(nóng)藥的過(guò)量施用，氮、磷利用率普遍偏低，稻田大量營(yíng)養(yǎng)元素通過(guò)地表徑流、下滲和側(cè)滲等途徑流失到環(huán)境中，造成地表水體富營(yíng)養(yǎng)化、土壤板結(jié)、肥力降低，還有少量氮素會(huì)揮發(fā)到空氣中形成溫室效應(yīng)，農(nóng)業(yè)面源污染成為導(dǎo)致水體污染以及土壤污染的主要因素。因此，對(duì)稻田營(yíng)養(yǎng)元素的迀移轉(zhuǎn)化規(guī)律進(jìn)行全面研宄，控制和減少通過(guò)降雨徑流和側(cè)滲進(jìn)入環(huán)境的氮、磷，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)而又不污染環(huán)境的理念引起社會(huì)廣泛重視。
[0003]目前，對(duì)于地表徑流和側(cè)滲液的采樣普遍通過(guò)修建滲坑進(jìn)行同時(shí)收集，但這種方法要建固定滲坑，需水泥澆筑工程量大、耗時(shí)耗力、投資較大、不能拆卸、再次利用率較低，而且測(cè)量誤差大。近年，出現(xiàn)了通過(guò)實(shí)驗(yàn)裝置代替固定滲坑進(jìn)行地表徑流和側(cè)滲液的采樣，但均為采用不同的實(shí)驗(yàn)裝置分別獨(dú)立進(jìn)行，人力物力重復(fù)投資較大，尤其，地表徑流的產(chǎn)生只在大雨或特大降雨量的氣候狀況下發(fā)生，發(fā)生頻次少，造成裝置使用頻率極低，設(shè)備閑置率高，浪費(fèi)資源、不便管理。另外，現(xiàn)有側(cè)滲液實(shí)驗(yàn)裝置普遍安置在稻田里，沒(méi)有考慮田埂對(duì)側(cè)滲液的截留作用，導(dǎo)致側(cè)滲液營(yíng)養(yǎng)鹽含量測(cè)量結(jié)果偏大，影響對(duì)稻田營(yíng)養(yǎng)鹽流失情況的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種安置在稻田田埂土壤中的收集稻田側(cè)滲液和地表徑流的一體化裝置，實(shí)現(xiàn)了采用單一裝置同時(shí)完成稻田側(cè)滲液和地表徑流的收集，實(shí)現(xiàn)增加裝置功能、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低投資、提高設(shè)備利用率且使用方便、便于管理的效果，另外，實(shí)現(xiàn)了對(duì)側(cè)滲液、地表徑流的真實(shí)有效收集，提高了側(cè)滲液營(yíng)養(yǎng)鹽含量測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種收集稻田側(cè)滲液和地表徑流的一體化裝置，其特征在于包括一縱切面為直角梯形的頂部密封收集箱，其箱體以斜面為底板豎直插入稻田田埂土壤中，其傾斜底部形成側(cè)滲液儲(chǔ)液槽，所述底板高端連接所述箱體靠近稻田側(cè)的進(jìn)液側(cè)壁，底板低端連接箱體遠(yuǎn)離稻田側(cè)的出液側(cè)壁；在收集箱內(nèi)嵌套一縱切面為U形的U形槽板，其底部由所述進(jìn)液側(cè)壁至所述出液側(cè)壁向下傾斜，所述U形槽板通過(guò)其進(jìn)液側(cè)頂部外折沿、出液側(cè)頂部外折沿及兩板體側(cè)沿分別密封連接箱體的進(jìn)液側(cè)壁、出液側(cè)壁及其余兩側(cè)壁形成地表徑流儲(chǔ)液槽；所述進(jìn)液側(cè)頂部外折沿下方的進(jìn)液側(cè)壁底部為側(cè)滲液進(jìn)液口并設(shè)有側(cè)滲液過(guò)濾網(wǎng)，進(jìn)液側(cè)頂部外折沿上方的進(jìn)液側(cè)壁為帶有調(diào)節(jié)進(jìn)液高度的滑動(dòng)擋板的地表徑流進(jìn)液口 ；在U形槽板進(jìn)液側(cè)頂部外折沿上豎直設(shè)置環(huán)周與箱體密封連接的地表徑流過(guò)濾網(wǎng)；在側(cè)滲液儲(chǔ)液槽與地表徑流儲(chǔ)液槽的傾斜槽底低端分別設(shè)置側(cè)滲液導(dǎo)流管及地表徑流導(dǎo)流管，并從對(duì)應(yīng)的出液側(cè)壁引出連至抽吸采樣裝置。
[0007]所述抽吸采樣裝置包括交替使用的側(cè)滲液采樣桶或地表徑流采樣桶及其依次連接的緩沖瓶及真空泵，所述側(cè)滲液采樣桶連接所述側(cè)滲液導(dǎo)流管，所述地表徑流采樣桶連接所述地表徑流導(dǎo)流管。
[0008]所述地表徑流進(jìn)液口設(shè)有位于其底部的豎直固定擋板，所述滑動(dòng)擋板位于所述固定擋板的上部沿滑軌可豎直移動(dòng)調(diào)整地表徑流進(jìn)液高度，所述固定擋板的頂沿與所述稻田田埂頂沿的距離為5-8cm。
[0009]所述滑動(dòng)擋板的頂沿設(shè)有外折導(dǎo)流沿。
[0010]所述側(cè)滲液儲(chǔ)液槽的傾斜槽底低端的角度為30° -50°，所述地表徑流儲(chǔ)液槽的傾斜槽底低端的角度為50° -70°。
[0011]所述側(cè)滲液過(guò)濾網(wǎng)的高度彡0.3m。
[0012]所述地表徑流儲(chǔ)液槽的傾斜槽底低端與進(jìn)液側(cè)壁底端的垂直距離為5-15cm。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:用單一裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)稻田側(cè)滲液和地表徑流同時(shí)收集的目的，與現(xiàn)有技術(shù)中采用不同裝置分別獨(dú)立進(jìn)行收集的現(xiàn)狀相比，使結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，既節(jié)省空間，又提高了裝置的實(shí)際利用率，且采樣過(guò)程易于操作，提高工作效率，避免了人力物力重復(fù)投資，節(jié)約資源便于管理，尤其與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)適用于插放在稻田田埂土壤中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)側(cè)滲液、地表徑流的真實(shí)有效收集，減小了因田埂截留對(duì)側(cè)滲液測(cè)量帶來(lái)的誤差，因此，本發(fā)明對(duì)采集側(cè)滲液和測(cè)定營(yíng)養(yǎng)鹽含量的結(jié)果準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)了對(duì)稻田營(yíng)養(yǎng)鹽流失情況的準(zhǔn)確客觀評(píng)價(jià)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是抽吸采樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1收集箱，11進(jìn)液側(cè)壁，12、13側(cè)壁，14出液側(cè)壁，15底板，16頂板，2地表徑流進(jìn)液口，21滑軌，22外折導(dǎo)流沿，23滑動(dòng)擋板，24固定擋板，3側(cè)滲液過(guò)濾網(wǎng)，4U形槽板，41進(jìn)液側(cè)頂部外折沿，42出液側(cè)頂部外折沿，51側(cè)滲液導(dǎo)流管，52地表徑流導(dǎo)流管，61、62連接管，7抽吸采樣裝置，71側(cè)滲液采樣桶，72地表徑流采樣桶，73緩沖瓶，74真空泵，8地表徑流過(guò)濾網(wǎng)，9稻田田埂土壤，1稻田。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]圖1?圖3示出一種收集稻田側(cè)滲液和地表徑流的一體化裝置及其在稻田中的應(yīng)用，該一體化裝置的特征在于包括一縱切面為直角梯形的頂部密封收集箱1，其箱體以斜面為底板15豎直插入稻田田埂土壤9中，其傾斜底部形成側(cè)滲液儲(chǔ)液槽，所述底板15高端連接所述箱體靠近稻田側(cè)的進(jìn)液側(cè)壁11，底板低端連接箱體遠(yuǎn)離稻田側(cè)的出液側(cè)壁14 ;所述側(cè)滲液儲(chǔ)液槽的傾斜槽底低端的角度α為30° -50°。在收集箱內(nèi)嵌套一縱切面為U形的U形槽板4，其底部由進(jìn)液側(cè)壁11至出液側(cè)壁14向下傾斜，所述U形槽板4通過(guò)其進(jìn)液側(cè)頂部外折沿41、出液側(cè)頂部外折沿42及兩板體側(cè)沿分別密封連接箱體的進(jìn)液側(cè)壁11、出液側(cè)壁14及其余兩側(cè)壁12、13形成地表徑流儲(chǔ)液槽；所述地表徑流儲(chǔ)液槽的傾斜槽底低端的角度β為50° -70°。在實(shí)際制作中，地表徑流儲(chǔ)液槽的傾斜槽底低端與進(jìn)液側(cè)壁11底端的垂直距離d為5_15cm。
[0020]所述進(jìn)液側(cè)頂部外折沿41下方的進(jìn)液側(cè)壁11底部為側(cè)滲液進(jìn)液口并設(shè)有側(cè)滲液過(guò)濾網(wǎng)3，側(cè)滲液過(guò)濾網(wǎng)的高度多0.3m。進(jìn)液側(cè)頂部外折沿41上方的進(jìn)液側(cè)壁為帶有調(diào)節(jié)進(jìn)流高度的滑動(dòng)擋板的地表徑流進(jìn)液口 2，如圖1、圖3所示，所述地表徑流進(jìn)液口設(shè)有位于其底部的豎直固定擋板24，所述滑動(dòng)擋板23位于固定擋板24的上部，沿滑軌21可豎直移動(dòng)調(diào)整地表徑流進(jìn)液高度，固定擋板24的頂沿與稻田田埂9頂沿的距離為5-8cm?；瑒?dòng)擋板23的頂沿設(shè)有外折導(dǎo)流沿22。在U形槽板進(jìn)液側(cè)頂部外