[发明专利]一种模拟盐碱化土壤水盐运移的实验装置及方法

说明书

本发明涉及一种监测装置，具体涉及一种模拟盐碱化土壤水盐运移的实验装置及方法。本发明的目的是解决现有盐碱化土壤水盐运移情况监测或实验装置存在难以同时适用蓄水、蓄水加灌溉、蓄水加降雨、灌溉、降雨条件，以及现有盐分移动模式与机理的研究集中于纵向研究的技术问题。通过模拟以蓄为主、水地共处的盐碱地改良模式，使水体和土壤直接接触，监测初期因二者盐分浓度梯度产生较大驱动力，迫使土壤中的盐分弥散至水体，土壤与水体中的盐分含量逐渐趋于相近，在蒸发作用下，蓄水沟水位不断下降的同时，盐分含量逐渐增大，此时，低水位高含盐量的水体将盐分带至更深层土壤中，利用降雨或者灌溉也可加速盐碱化土壤耕作层脱盐。

技术领域

本发明涉及一种监测装置，具体涉及一种模拟盐碱化土壤水盐运移的实验装置及方法。

背景技术

土壤盐碱化是土地资源一直以来面临的严峻问题，盐碱化问题的实质是土壤水盐运移体系失衡，导致过多的盐分积聚，进而造成土壤理化性质的恶化。随着人口的不断增长，工业化和城市化进程的不断推进，人地矛盾日益突出，盐碱地作为一种重要的耕地后备资源，对其改良与利用是实现农业可持续发展和粮食安全的重要举措。

通常盐碱地所处的自然条件决定着其所适宜的最佳改良技术措施。如传统盐碱地治理技术主要依靠控制地下水位排水洗盐，因而治理的先决条件在于建立健全灌排系统。在地势低洼、地下水位高、排水条件差和干旱缺水的地区，盐碱地治理则选择“以农沟内蓄淡水为主”，应用盐分在水平方向的弥散作用和循环压盐机理，通过动态调节蓄水沟水位，将盐碱离子压至耕作层以下。这两种措施虽然改良模式有所不同，但本质均是通过改变土层中盐分空间分布，改善盐碱土的理化性质。

盐碱化土壤水盐运移动态监测是研究盐碱土壤改良的前提和基础，也是必要手段。根据水盐动态监测实验结果进行土壤水盐调控，对于盐碱地改良技术的发展和示范推广具有重要意义。但是，多数水盐动态监测实验装置方法皆以单一水体或者单一土壤为对象，将盐碱土壤设置成土柱或者土槽，模拟降水或者灌溉过程中土壤中的水盐运移，每个水盐动态监测实验装置仅适用单一应用场景，且盐分运移模式与机理纵向研究较多，具有局限性。目前尚无同时模拟蓄水条件、蓄水加灌溉条件、蓄水加降雨条件、灌溉条件的水盐动态实验装置，故难以通过一个装置来研究多条件下的水体与土壤两相盐分的运移规律。并且现有盐分移动模式与机理研究大多采用纵向移动研究，而事实上横向移动研究更适用。因此，亟需一种操作简易、功能多样的水盐运移实验装置，既可模拟不同实验条件，还能帮助研究人员快速准确获得所需数据。

发明内容

本发明的目的是解决现有盐碱化土壤水盐运移情况监测或实验装置存在难以同时适用蓄水、蓄水加灌溉、蓄水加降雨、灌溉、降雨条件，以及现有盐分移动模式与机理的研究集中于纵向研究的技术问题，提供一种模拟盐碱化土壤水盐运移的实验装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术解决方案如下：

本发明提供一种模拟盐碱化土壤水盐运移的实验装置，其特殊之处在于：

包括平板车、水箱、盐碱土箱和数据采集器；

所述平板车包括支撑平板，以及设置于支撑平板底部的滑动轮，所述支撑平板表面设有限位槽；所述水箱和盐碱土箱放置于限位槽内；

所述盐碱土箱顶部敞口；盐碱土箱的一个侧壁上设有筛孔，筛孔的高度为盐碱土箱高度的1/10～1/3，盐碱土箱的底板通过第一卡槽a可拆卸式安装于盐碱土箱底部；

所述水箱为带有活动式顶盖且一个侧面开口的透明箱体；水箱的开口侧面通过第二卡槽b安装于盐碱土箱设有筛孔的侧壁上；所述盐碱土箱箱壁的筛孔区在靠近盐碱土一侧表面上贴有透水膜，用于隔挡水箱内盛装的水体和盐碱土箱内盛装的盐碱土；

所述水箱侧壁上开设有第一检测口，第一检测口靠近水箱底部，第一检测口处设有三通接头，用于供水、排水和水样采集，三通接头与第一检测口连接的接口上设有控制水阀；