本实用新型专利技术属于土壤学、农学、林学和生态学等测定土壤水分含量的技术，具体为一种用于测定土壤水分的改进装置。本实用新型专利技术是在已有的测量土壤水分的ＴＲＩＭＥ ＥＺ／ＥＺＣ、ＴＲＩＭＥ ＩＴ／ＩＴＣ型土壤水分仪基础上，匹配一种连接ＴＲＩＭＥ ＥＺ／ＥＺＣ、ＴＲＩＭＥ ＩＴ／ＩＴＣ型土壤水分仪探头的延长管套、一种经改进过的打孔器和不同长度的ＰＶＣ管，所述打孔器包括打孔器探头、安装于打孔器探头一端的不锈钢管，不锈钢管上套装有定位塞，安装于打孔器另一端的打孔器探针上套装有滑动阀。本实用新型专利技术构造简单、造价低、易于操作，在原来ＴＲＩＭＥ ＥＺ／ＥＺＣ、ＴＲＩＭＥ ＩＴ／ＩＴＣ型土壤水分仪只能测量表层土壤含水量及需要挖坡面才能测量深层土壤含水量的基础上，通过埋设ＰＶＣ管可以长期定点测量不同深度的土壤含水量。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术属于土壤学、农学、林学和生态学等领域测定土壤水分含量的技 术，具体为一种用于测定土壤水分的时空异质性(时空异质性包括空间异质性和 时间异质性)的改进装置。
技术介绍
水分是土壤中的一个重要组成部分，它不仅影响着土壤的物理性质，制约着 土壤中的养分和溶剂的溶解、转移和微生物的活动，而且是构成土壤肥力和土壤 性质的一个重要因素。因此，准确测定出土壤水分，无论在理论上和生产上都有 着重要的意义。烘干法是最常用的一种方法，也是土壤水分测定的经典方法，简 单易行，且有足够的精度；但烘干法费时费力，不能原位重复测量。而当今土壤 水分的研究越来越依赖于测试手段的进步。测试手段的研究主要集中在如何快捷、 可靠、常规地测定土壤含水量。为了改变这种局面，人们先后研究出了许多定点 而方便的测定方法，这些方法有负压计(张力计)法、仪器称重法、Y射线透 射法、热传导法、电阻法、电容法、遥感技术法、中子水分仪法以及TDR (吋域 反射仪，TimeDomaioReflectometer)法等。然而，这些测量方法在实际应用中总 是存在着这样或那样的不足，主要表现在仪器成本(价格)、精度、方便携带程 度、测定速度和操作难易程度等。如中子水分仪不能准确测定土壤表层含水量， 还受土壤类型、结构、密度、鹏和含盐量的影响，长期测定结果稳定性较差； 遥感监测可以实现大面积土壤水分的实时动态监测，但由于土壤水分的空间性较 大，精确测定土壤水分仍是世界性的难点，许多理论和技术尚在探讨之中，如精 度提高和服务实效等问题。从目前来看，人们公认的中子水分仪和TDR是比较理想的方法，其中TDR 仪测定的土壤表层的含水量比中子水分仪所测定的精度要高得多。而基于TDR 原理的测定方法又包括几种系列的管式土壤水分仪，如TRIMEEZ/EZC、TRME IT/ITC、 TRIMET3、 TRIME P3，但它们侧重点不同，以致使用范围、方便程度和成本存在较大差异。其中TRIMEEZ/EZC、 IT/ITC型土壤水分仪只能测量土壤表面含水量或通过挖土壤剖面来测定不同深度的含水量。而TRIMET3型土壤水 分仪经过改进并带有3m长的TECANAT塑料管(造价高)后，可以测定3m内 的土壤剖面含水量。但相对TRME EZ/EZC、 IT/ITC型土壤水分仪，TRIME T3 型土壤水分仪价格较高，且测定地表含水量不便。因此，设计一种方便携带、价 格低，并且既能方便测定地表含水量，又能长期定点快速准确测定不同深度土壤 含水量的装置显然是十分必要而具有现实意义的。
技术实现思路
本技术的目的就是针对上述问题，提供一种用于测定土壤水分的改进装 置，其构造简单、造价低、易于操作、方便又能准确测定3m深度内任意层次土 壤含水量。为了实现上述目的，本技术的技术方案为一种用于测定土壤水分的改进装置，具有打 L器和土壤水分仪，土壤水分仪 包括土壤水分仪探头、与土壤水分仪探头连接的读数表或手持数据管理器，所述 打孔器包括打孔器探头、安装于打 L器探头一端的不锈钢管，安装于打孔器另一 端的打孔器探针上套装有滑动阀。所述滑动阀为长方体结构，其上开有与探针对应的通孔。所述不锈钢管上套装有定位塞。所述打孔器通过定位塞与埋设于土壤中的PVC管内壁间隙配合。 所述与打孔器连接的不锈钢管为一段或多段连接而成，多段不锈钢管上带有 螺纹接口。所述用于在土壤上打孔的两个打 L器探针与土壤水分仪探针的位置相应、间 距相同，土壤水分仪探针比打孔器探针的直径大0.5-1.0mm。所述的用于测定土壤水分的改进装置，土壤水分仪探头的一端连接有与打孔 器匹配的延长套管，与土壤水分仪探头连接的探头导线通过延长管套连至读数表 或手持数据管理器。本技术利用TRIME EZ/EZC、 TRIME IT/ITC型土壤水分仪己有的设备， 把TRME EZ/EZC、 TRME IT/ITC型土壤水分仪匹配的探头旋紧在带螺纹接口 的延长管套上，探头导线通过延长管套。并把TRIME EZ/EZC、 TRIME IT/TTC 型土壤水分测定仪原自带的打孔器探头经过加工后焊一根具有螺纹接口的不锈钢管上制成新的打孔器(不锈钢管长度可在3m内调整，可以为一段或多段连接而 成)；另外，根据试验需要，制作不同长度的PVC管(一端带活动盖)，把它们隔 一定间距分别固定在试验土壤中，并盖上活动盖。整个过程是将不同长度的PVC管埋设在标准地里，非测量时盖上盖，观糧 时取开活动盖，用经改进过的打孔器打孔，然后使用匹配延长管套的TRIME EZ/EZC、 TRIMEIT/ITC型土壤水分仪测量土壤水分。本技术打孔器的一个关键技术特点在运用新型打孑L器打孔时，运用打 孔器前部打孔器探头上面滑动阀，控制打孔器两打孔器探针保持恒定的距离，同 时运用新型打 L器后部不锈钢管上的定位塞(定位塞套于不锈钢管，定位塞的外 径大小依据所埋设的PVC管大小而定)定位整个打孔器，使打孔器处于PVC管 的中央。本技术具有如下特点1、 本技术通M"现有TRIMEEZ/EZC、 TRIME IT/ITC型土壤水分仪进 行改进，是在已有的测量土壤水分的TRIME EZ/EZC、 TRIME IT/ITC型土壤水 分仪基础上，匹配一种连接TRIME EZ/EZC、 TRIME IT/ITC型土壤水分仪探头 的延长管套、 一种经改进过的打孔器和不同长度的N型PVC管，把原自带的打 孔器经过加工后焊在一根lm长的具有螺纹接口的不锈钢管制成新的打孔器，附 带lm长的具有螺纹接口的不锈钢管、滑动阀和定位塞。通过匹配这些设备后， 在原来TRIME EZ/EZC、 TRIME IT/ITC型土壤水分仪只能测量表层土壤含水量 及需要挖坡面才能测量深层土壤含水量的基础上，通过埋设PVC管可以长期定点 测量不同深度的土壤含水量。2、 本技术构造简单、造价低、易于操作。3、 采用本技术既可以测定表层土壤含水量，还可以长期定点测定3m深 度内的各层土壤含水量。4、 本技术无需造价高的TECANAT塑料领l」管和相匹配的安装工具。5、 本技术无辐射危害。6、 本技术的性能与TRME-EZ/IT型土壤水分仪测量地表土壤含水量相同。附图说明图1为本技术的打孔器结构示意图。 图2为本技术的土i襄水分测定部分结构示意图。图3 (a) - (g)为本技术各个零件结构示意图。其中，图3 (a) 3m长 不锈钢管打 L器；图3 (b) lm长不锈钢管打孔器；图3 (c) lm的具有螺纹接 口的不锈钢管；图3 (d) 3m长TDR仪探头延长管套；图3 (e)打孔器探头； 图3 (f)定位塞；图3 (g)滑动阀。图4为埋设PVC管示意图。图中，1、 3m长不锈钢管打孔器；2、 lm长不锈钢管打孔器；3、具有螺纹 接口的不锈钢管(lm); 4、 土壤水分仪探头延长管套(3m); 5、打孔器探头；6、 滑动阀.，7、定位塞；8、探头导线；9、手持数据管理器(读数表)；0、 土壤水 分仪探头；11、 土壤水分仪探针；12、打孔器探针；13、PVC管。具体实施方式如图1所示，本技术打孔器把原土壤水分仪自带的打孔器经过加工后焊在一根lm长的具有螺纹接口的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于测定土壤水分的改进装置，具有打孔器和土壤水分仪，土壤水分仪包括土壤水分仪探头、与土壤水分仪探头连接的读数表或手持数据管理器，其特征在于：所述打孔器包括打孔器探头、安装于打孔器探头一端的不锈钢管，安装于打孔器另一端的打孔器探针上套装有滑动阀。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱教君，康宏樟，于立忠，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳应用生态研究所，
类型：实用新型
国别省市：89[中国|沈阳]
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