用于土壤结冻减慢-土体水分改变的试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开用于土壤结冻减慢

【技术实现步骤摘要】
用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置


[0001]本专利技术涉及试验装置，具体涉及用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置。

技术介绍

[0002]土壤是陆地植物的主要生存环境。土壤里面或多或少都含有水分，当进人冬季土壤温度降到0℃以下时，土壤里的水分就会凝结成冰，连同土壤颗粒冻结在一起，于是就形成了冻土。如同江河湖泊冬季无论多冷，也很难出现整体结冰的道理一样，土壤也有巨大的热容量。尽管上层已结冰，但往下到达一定的土层后，其温度不再下降，常年保持在一个基本恒定的水平，且这个土层的温度不随外界环境条件的变化而变化，这个层称为恒温层。土壤的冻结深度，取决于地表00C以下低温的强度、土壤的水分状况和土壤质地等。土壤冻融作用会加重土壤的盐碱化程度。
[0003]在土壤冻融过程中，土壤剖面结构发生变异，形成冻结层、似冻结层和非冻结层。冻结层的土壤水势降低导致土壤下层水分不断向上部的冻结层迁移，冻结层以下的盐分随之同步向上运动，这样整个冻结层的土壤含盐量就会明显增加。随着温度的升高，在冻土融化过程中，由于地表蒸发逐渐强烈，使冻结过程中累积于冻结层中的盐分开始向地表强烈聚集，使表层的盐分含量急剧上升，加重土壤盐碱化程度，不利植物种子萌发和幼苗生长。
[0004]此外，表层土壤在反复冻融的情况下，可能会发生“土壤掀耸”现象，即表层土壤连同植株一起被抬出地面，使植株遭受冻害致死。这是由于土壤冻结时土壤孔隙中的水结成冰晶，使表土层膨胀隆起，解冻时冰晶融化，使土壤表层又下沉。如此反复，极易使越冬作物的根系裸露出地表而冻死或枯干。
[0005]土壤掀耸常发生在土壤质地黏重、养分不足、土壤含水量过高的地块，一般播种浅的麦苗受害较重。土壤掀耸主要发生在越冬作物无明显休眠期的地区，如我国的淮北地区。在盐碱地区，采取适宜的秋灌措施，可以在提升地下水的同时，较好地抑制盐分的上升；在非盐碱地区，可以借助土壤冻结水势降低的作用，使地下水向上补给，增加冻土层的贮水量，起到充分利用土壤水库的作用，可以为越冬作物的春季返青生长提供良好的土壤墒情条件。
[0006]在秋季雨水充足或冬前灌水的情况下，可以使土壤在冻融后保持良好的墒情，满足春作物生长的需要。此外，农业害虫的虫卵和越冬病菌孢子，大多藏匿于土壤表层孔隙中，长时间的土壤冻结和反复冻融，可以冻死部分虫卵和病菌，减轻来年病虫害的危害。土壤冻结具有很大的膨胀性，解冻后膨胀力消失，如此反复，可以破碎较大的土壤颗粒，使土壤变得疏松，增加土壤孔隙度和透气性，有利于土壤微生物活动和作物根系生长。
[0007]基于上述原因，本方案在此提出一种用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置。

技术实现思路

[0008]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供基于散热板的防噪机箱。
[0009]根据本申请实施例提供的技术方案，用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置，包括槽体，
[0010]在所述槽体的两端分别安装有一微型制冷机，
[0011]在所述槽体内部设置有立体网状中空钢管，所述立体网状中空钢管的两端分别连接着所述微型制冷机，
[0012]在所述立体网状中空钢管的顶表面铺设有一层带有微孔的硬质海绵层，硬质海绵层与槽体的连接处密封连接，
[0013]在所述槽体靠近微型制冷机的两端通过螺丝固定有一弧形导轨，在所述弧形导轨下侧设置有一个可活动的卤素灯组件，
[0014]在所述槽体的两侧边沿处设有导轨，在两所述导轨之间设置有三维成像扫描仪。
[0015]本专利技术中，进一步的，在所述槽体外侧且不包括微型制冷机的位置上均包裹着隔热海绵层，在海绵层的中间位置设有网状隔层，在网状隔层中等距的分布有陶瓷颗粒。
[0016]本专利技术中，进一步的，在所述槽体还外设有喷淋系统。
[0017]本专利技术中，进一步的，所述立体网状中空钢管中的两根支管之间采用相互垂直的方式进行连接，立体网状中空钢管为一体成型结构。
[0018]本专利技术中，进一步的，在所述槽体的上端和下端之间分别安装有两个温度传感器，温度传感器的感应端位于槽体内，显示面板的一端贴在槽体外。
[0019]本专利技术中，进一步的，两组所述导轨的侧面安装有丝杆、步进电机及轴承组，步进电机套在丝杆中，轴承组通过螺丝安装在步进电机一侧，所述三维成像扫描仪位于两个轴承组之间。
[0020]本专利技术中，进一步的，所述卤素灯组件包括灯座、卤素灯及滑轮扣件，滑轮扣件挂在所述弧形导轨上，在滑轮扣件下方通过螺丝安装有灯座，灯座上安装有卤素灯。
[0021]本专利技术中，进一步的，在所述三维成像扫描仪的背面安装有一陀螺仪。
[0022]综上所述，本申请的有益效果：
[0023]一、实验场所可选择，不再需要在农田里进行区间采样分析，可有效的模拟自然环境；
[0024]二、得到的数据较为准确，可以有效模拟土土壤等冻融过程的模拟实验，揭示土壤冻融过程的机理；
[0025]三、可以根据需要，自动调节设定相关参数，如湿度、温度等，可以不需要等待相关的天气出现即可进行实验，有效的缩短了相关研究的时间。
附图说明
[0026]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0027]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0028]图2为本专利技术中硬质海绵层的剖面结构示意图；
[0029]图3为本专利技术中三维成像扫描仪的结构示意图；
[0030]图4为本专利技术中三维成像扫描仪自动化运动的结构示意图；
[0031]图5为本专利技术中卤素灯组件的结构示意图；
[0032]图6为本方案中实施例1的图表；
[0033]图7为本方案中实施例2的图表；
[0034]图8为本方案中实施例3的图表；
[0035]图9为本方案中实施例1的三维扫描图。
[0036]图中标号：
[0037]槽体
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1；微型制冷机
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2；立体网状中空钢管
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3；硬质海绵层
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4；弧形导轨
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5；卤素灯组件
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6；导轨
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7；三维成像扫描仪
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8；海绵层
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9；网状隔层
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10；陶瓷颗粒
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11；温度传感器
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12；丝杆
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13；步进电机
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14；轴承组
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15；陀螺仪
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16；
[0038]灯座
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6.1；卤素灯
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6.2；及滑轮扣件
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6.3。
具体实施方式
[0039]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置，包括槽体(1)，其特征是：在所述槽体(1)的两端分别安装有一微型制冷机(2)，在所述槽体(1)内部设置有立体网状中空钢管(3)，所述立体网状中空钢管(3)的两端分别连接着所述微型制冷机(2)，在所述立体网状中空钢管(3)的顶表面铺设有一层带有微孔的硬质海绵层(4)，硬质海绵层(4)与槽体(1)的连接处密封连接，在所述槽体(1)靠近微型制冷机(2)的两端通过螺丝固定有一弧形导轨(5)，在所述弧形导轨(5)下侧设置有一个可活动的卤素灯组件(6)，在所述槽体(1)的两侧边沿处设有导轨(7)，在两所述导轨(7)之间设置有三维成像扫描仪(8)。2.根据权利要求1所述的用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置，其特征是：在所述槽体(1)外侧且不包括微型制冷机(2)的位置上均包裹着隔热海绵层(9)，在海绵层(9)的中间位置设有网状隔层(10)，在网状隔层(10)中等距的分布有陶瓷颗粒(11)。3.根据权利要求1所述的用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置，其特征是：在所述槽体(1)还外设有喷淋系统。4.根据权利要求1所述的用于土壤结冻减慢
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土体水分改变的试验装置，其特征是：所述立体网状中空...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁慧峰，王广帅，韩其晟，刘浩，
申请(专利权)人：中国农业科学院农田灌溉研究所，
类型：发明
国别省市：