[实用新型]一种耕作红壤土层分层淋溶试验装置

说明书

本实用新型公开了一种耕作红壤土层分层淋溶试验装置，包括淋溶柱，淋溶液分散装置，淋溶液收集装置，马氏瓶和升降台；淋溶柱上部侧壁上设有用于与马氏瓶中的淋溶液连通的淋溶液进水口；淋溶液进水口下方的淋溶柱内水平铺设有淋溶液分散装置；淋溶柱底部用滤布封住，在淋溶柱内淋溶液分散装置和滤布之间从上至下装有压实的耕作红壤土层的各个分层；耕作红壤土层的每个分层的下端都在淋溶柱侧壁上设有侧向的出水口，出水口分别收集每层土壤中的壤中流淋溶液并通过橡皮管连接至淋溶液收集装置中。本实用新型的试验装置可应用于室内土柱模拟土层的淋溶试验，研究氮磷元素在淋溶作用下、在耕作土层的浓度分布情况，具有试验结果更准确，操作简便等特点。

技术领域

本实用新型属于土壤水文试验技术领域，具体涉及一种耕作红壤土层分层淋溶试验装置，探讨不同土体构型下的土壤水入渗过程和氮磷等元素在坡耕地耕层-犁底层的垂直输移特征。

背景技术

红壤是我国重要的土壤资源之一，广泛分布于南方的16个省（区），总面积218km²，约占全国土地总面积的22.7%，且多为山地和丘陵。在降雨或灌溉的作用下，耕地氮磷淋溶不仅造成土壤中的肥力下降，而且已成为农业面源污染的重要来源，流失的氮磷元素流入江河湖泊还会引起江河湖泊的富营养化，导致江河湖泊水质下降影响当地的生态环境。而源头治理是治理氮磷元素在水体富集最重要也是最有效的措施。随着我国社会经济的发展和对生态文明建设的日益重视，氮磷淋溶成为农田生态系统重要的生态和环境问题，尤其是南方丘陵区广泛分布的坡耕地生态系统亟待解决的问题，因此研究氮磷元素在土中的迁移与去向是非常必要的。能够为氮磷元素在土壤中的保持措施提供技术支撑。

坡耕地被认为是重要的面源污染源，对于坡耕地而言，壤中流和地下径流是其主要的径流输出途径，氮素溶质的流失更多地也体现在壤中流和地下径流。目前对红壤坡耕地淋溶的研究并不多见，且现有的装置复杂且针对性太强，适用于红壤的淋溶土层分层淋溶装置欠缺。故为了进一步了解坡耕地表层土壤的淋溶特征以及各地表水土保持措施对土壤淋溶的影响，因此研究一种土层分层淋溶装置来模拟耕作土壤在降雨条件下的淋溶，探讨氮磷的纵向迁移规律及地表水土保持措施的作用机制，为研究水土保持措施应用的环境效应评价和如何减少养分在淋溶过程中的淋失量提供设备支持。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，实用新型的目的是提供一种耕作土层分层淋溶试验装置，该装置可应用于室内土柱模拟土层的淋溶试验，用于研究氮磷元素在淋溶作用下、在耕作土层的浓度分布情况。

为实现上述目的，本实用新型采用如下具体技术手段。

一种耕作红壤土层分层淋溶试验装置，其特征在于：包括淋溶柱，淋溶液分散装置，淋溶液收集装置，马氏瓶和升降台；

所述淋溶柱为透明圆柱形管，上部侧壁上设有用于与马氏瓶中的淋溶液连通的淋溶液进水口；淋溶液进水口下方的淋溶柱内水平铺设有淋溶液分散装置；所述淋溶液分散装置为一块直径与淋溶柱管内径相等、均匀布设有若干圆孔的圆板，将从淋溶液进水口进入的淋溶液，均匀地淋溶到淋溶液分散装置下方的第一层土体；所述淋溶柱底部用滤布封住，在淋溶柱内淋溶液分散装置和滤布之间从上至下装有压实的耕作红壤土层的各个分层；淋溶柱中耕作红壤土层的每个分层的下端都在淋溶柱侧壁上设有侧向的出水口，出水口分别收集每层土壤中的壤中流淋溶液并通过橡皮管连接至淋溶液收集装置中；通过耕作土层最下面的分层的淋溶液则经过滤布、多孔隔板后直接收集到淋溶柱最下端设置的淋溶液收集装置中；

所述马氏瓶置于升降台上，通过橡胶管与淋溶柱的淋溶液进水口连接，其内部装有淋溶液；

所述升降台通过承重平台承载马氏瓶，其底座置于地面上。

进一步地，所述淋溶柱为亚克力管，底部设有带圆孔的封板，圆孔孔径为2mm。

进一步地，所述淋溶柱的高度为150cm，内径为30cm，管外壁上从下到上每30cm设置一刻度线。