[发明专利]一种螺旋式水田深层土壤采集器及其使用方法

说明书

本发明公开了一种螺旋式水田深层土壤采集器及其操作方法，所述的土壤采集器包括采样管、用于固定所述采样管的支架，及固定于所述支架底部的支座；所述的支座包括支座台、圆形垫块、T型固定栓、支杆固定座和隔水筒，支架包括支杆盘、普通支杆、带凹槽支杆、支杆盘凹槽、支杆盘圆孔和支杆插削孔，采样管包括采样管管体、T型螺杆、采样管顶孔、轴承、轴承固定盘、轴承连接环、通气管、通气管密封帽、活塞、滑动条、气路、气压平衡口和气体止逆阀。本发明所述的土壤采集器采集的水田深层土壤样品能保留原位土壤的结构特性，并且具有结构简单、操作便捷、样品污染少等优点。

技术领域

本发明涉及一种螺旋式水田深层土壤采集器及其使用方法。

背景技术

目前，在地球化学、微生物生态、环境科学等领域中，关于微生物在深层土壤中的厌氧过程研究越来越多。水田是厌氧微生物重要的生境，特别是水田深层土壤中发生着活跃的厌氧微生物活动，比如微生物催化的甲烷厌氧氧化、铁锰等金属元素的微生物还原以及有机污染物的厌氧降解过程。然而，水田深层土壤样品采集困难，至今没有简单高效的采样器，这极大地制约了相关研究的进一步展开。现有的土样采集器有小型铁铲、环刀、土钻(最常用)等，土钻又可分为矮柄土钻、螺丝头土钻、开口式土钻、套筒式土钻等。一方面，这些土样采集器采集水田土壤样品时，不可避免地将水田中的上覆水和表层泥浆流入采样洞中，污染深层土壤样品，难以采集到不受污染的水田深层土壤样品；另一方面，传统采样装置需要多次操作才能采集到深层土壤样品，费时费力。为了解决目前已有土样采集器采集水田深层土壤时存在的问题，设计一种简单易用、便捷高效的水田深层土壤采集器很有必要。

发明内容

本发明的目的是克服水田深层土壤难以采集的技术难题，提供一种简单高效的水田深层土壤采集装置。

一种螺旋式水田深层土壤采集器，其特征在于：包括采样管、用于固定所述采样管的支架，及固定于所述支架底部的支座；

所述的支座包括支座台、圆形垫块、支杆固定座和隔水筒；所述的支座台中心设有通孔，所述的通孔下端垂直方向上固定安装有内部中空的隔水筒，所述的隔水筒与通孔连通；所述的支座台底部固定设有圆形垫块，所述的圆形垫块对称分布于所述隔水筒的四周；

所述的支架包括支杆盘、支杆一和支杆二；所述支杆盘中间设有支杆盘圆孔，所述的支杆盘圆孔内壁设有内螺纹；所述支杆一和支杆二分别固定于所述的支杆盘的圆周上并以圆心为对称中心，所述支杆一和支杆二分别与所述的支杆盘盘面垂直；所述的支杆盘、支杆一和支杆二固定安装构成下端开口的长方体；所述的支架开口端与所述支座的通孔固定连接，所述的支架与所述的通孔相匹配；所述的支杆二靠近所述的支杆一侧设有滑动凹槽；

所述的采样管包括采样管管体、T型螺杆及将T型螺杆固定于所述采样管管体顶部的固定结构；所述的采样管管体内设有活塞，所述的活塞与所述的采样管管体内径相匹配；所述的采样管管体顶部中间区域设有采样管顶孔，所述的顶孔附近设有通气口，所述的通气口处连有通气管，所述的通气管上设有通气管密封帽；所述的采样管管体一侧设有滑动条，所述的采样管管体的滑动条可在所述的支架内沿着所述的支杆二的滑动凹槽滑动，所述的滑动条内部设有气路通道，所述的气路通道顶部设有气压平衡口，所述的气路通道底部设有气体止逆阀；所述的固定结构包括轴承固定盘、轴承及轴承连接环，所述的轴承固定盘底端固定于所述的采样管管体顶部，所述的轴承固定盘上设有轴承，所述的轴承外圈固定于所述的轴承固定盘上，所述的轴承内圈固定设有轴承连接环，所述的T型螺杆可拆卸式固定于所述的轴承连接环内；所述的支杆盘圆孔内壁和所述的顶孔均与所述的T型螺杆相匹配；

所述的采样管呈气密闭。

进一步，所述的圆形垫块通过T型固定栓固定于所述的支座台的底端；

进一步，所述的支杆盘底部圆周上设有4个支杆盘凹槽，所述的支杆盘的支杆盘凹槽与所述的3根支杆一和1根支杆二的顶部通过支杆螺栓连接。