一种高效检测水稻田土壤有机质的方法技术

本发明专利技术涉及水稻田土壤检测技术领域，具体公开了一种高效检测水稻田土壤有机质的方法。本发明专利技术选取水稻田土壤作为待测样品，先采集水稻田土壤，经过干燥、破碎、过筛处理，得到水稻田土壤样品；然后测定水稻田土壤样品中的有机质含量。质含量。质含量。

【技术实现步骤摘要】
一种高效检测水稻田土壤有机质的方法


[0001]本专利技术涉及水稻田土壤检测
，具体为一种高效检测水稻田土壤有机质的方法。

技术介绍

[0002]水稻田土壤有机质虽然在水稻田土壤中的含量占比小，但是能够发挥改善水稻田土壤质量、丰富水稻田土壤的功能；水稻田土壤有机质本身也是评价水稻田土壤自然价值的核心。
[0003]现有技术关于高效检测水稻田土壤有机质方法的研究如下：
[0004]中国专利CN101387605B公开了一种光纤式农田水稻田土壤有机质含量快速检测仪，该检测仪包括光路模块和控制模块。通过将光源的光导入地下以及将地下水稻田土壤漫反射光导入光电探测器，从而实现对水稻田土壤有机质含量的实施快速测量。
[0005]中国专利CN105486655B公开了一种基于红外光谱智能鉴定模型的水稻田土壤有机质快速检测方法。通过采集红外光谱信息，采用化学方法分析水稻田土壤样品中的有机质含量，建立相应的预测模型，从而实现对水稻田土壤有机质的快速检测。
[0006]上述两种方法均采用系统的机械装置和建立数学模型，从而精准的计算水稻田土壤中有机质的含量。但是，存在装置设备价格昂贵、建立模型繁琐等弊端；并不能够针对水稻田土壤有机质成分的特点，实现快速检测的效果。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种高效检测水稻田土壤有机质的方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一、采集水稻田土壤，干燥、破碎、过筛，得到水稻田土壤样品；
[0009]所述水稻田土壤的干燥、破碎包括以下步骤：
[0010](1)、将水稻田土壤置于干燥箱中；
[0011](2)、启动干燥箱进行加热，第一翻斗与第二翻斗反向转动以使两者相切处的切线方向竖直向上，将水稻田土壤向上抛洒，在抛洒过程中，水稻田土壤逐渐干燥，并且破碎；
[0012](3)、水稻田土壤干燥、破碎完成后，第一翻斗与第二翻斗反向转动以使两者相切处的切线方向竖直向下，同时带动通过电子分离器与主动轴固定连接的被动轴转动，从而带动箱门转动，使箱门打开，将干燥、破碎后的水稻田土壤从干燥箱中排出；
[0013]步骤二、测定水稻田土壤样品中的有机质含量。
[0014]优选地，步骤一中得到的水稻田土壤样品的水分含量≤10％，粒径为30
‑
50目。
[0015]优选地，所述步骤二中测定水稻田土壤样品中的有机质含量，包括以下步骤：
[0016]步骤(1)、称量水稻田土壤样品的质量、加氢催化剂的质量，将水稻田土壤样品和加氢催化剂混合均匀得到混合物，向混合物中通入氢气并进行加热反应；
[0017]步骤(2)、反应完成后停止加热，冷却至室温，称量反应后的混合物的质量；
[0018]步骤(3)、根据水稻田土壤样品的质量、加氢催化剂的质量与反应后的混合物的质量的质量差，计算水稻田土壤样品的不饱和度。
[0019]优选地，所述步骤(1)中，加氢催化剂包括Ni
‑
Mo
‑
K/Al2O3催化剂、Pt
‑
Ni
‑
La
‑
Mg/ZrO2‑
Al2O3催化剂中的任一种；
[0020]加氢催化剂的质量是水稻田土壤样品的质量的5
‑
10％。
[0021]优选地，所述步骤(1)中，通入的氢气的流量为150
‑
300mL/min；
[0022]加热反应的温度为100
‑
140℃，加热反应的时长为120
‑
200min。
[0023]优选地，所述步骤(3)中水稻田土壤样品的不饱和度的计算公式为：
[0024][0025]式中：
[0026]m1为步骤(2)称量的水稻田土壤样品的质量；
[0027]m2为步骤(2)称量的加氢催化剂的质量；
[0028]m3为步骤(3)称量的反应后的混合物的质量。
[0029]水稻作为C3植物，水稻田土壤有机质中主要是20
‑
30个碳长度的中长链不饱和脂肪二酸(来自单子叶植物根系)。因此，对于水稻土水稻田土壤，不饱和脂肪酸的含量，可以作为衡量水稻田土壤有机质含量的指标。而不饱和脂肪酸的含量，则可以通过水稻水稻田土壤样品在催化加氢反应后质量的增加量(即水稻田土壤样品的不饱和度)衡量。
[0030]优选地，所述步骤(2)中，反应后的混合物的水分含量与水稻田土壤样品的水分含量保持一致，防止因水分含量的变化造成的反应后的混合物的质量的偏差，进而影响水稻田土壤样品的不饱和度的计算结果。
[0031]本专利技术还提供了一种土壤干燥破碎装置，所述土壤干燥破碎装置包括干燥箱、筛抖箱，所述干燥箱中设置有第一翻斗和第二翻斗，所述第一翻斗与所述第二翻斗反向转动，且所述第一翻斗与所述第二翻斗均与主动轴动力连接，所述主动轴通过电子分离器固定连接有被动轴，所述被动轴与箱门固定连接，且所述被动轴转动设置在箱体底部以控制干燥箱的排料；当所述第一翻斗与所述第二翻斗反向转动以使得相切处的方向竖直向上时，干燥箱中的水稻田土壤被向上抛洒，当所述第一翻斗与所述第二翻斗反向转动以使得相切处的方向竖直向下时，所述电子分离器控制所述主动轴与所述被动轴动力连接，以使得箱门转动。
[0032]优选地，所述第一翻斗的一端设置有第一齿轮，所述第一翻斗的一旁设置有旋转轴，所述旋转轴上固定安装有间接转盘，所述间接转盘的一端设置有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述间接转盘通过皮带与第一转盘连接，所述第一转盘安装在主旋转轴上，所述主旋转轴上还安装有第二转盘和被动转盘，所述第二转盘与所述第二翻斗上的第三转盘通过第二皮带连接，所述被动转盘与电机输出轴上的主动转盘通过第三皮带连接。
[0033]优选地，所述主动轴的一端设置有第一离合齿轮，所述第一离合齿轮安装在所述电子分离器中，所述被动轴的设置有第二离合齿轮，所述第二离合齿轮安装在所述电子分离器中，且所述第二离合齿轮能在所述电子分离器中前后移动，所述被动轴穿过所述箱门上设置的第一转动孔和所述箱体上设置的第二转动孔，使所述箱体与所述箱门铰接。
[0034]优选地，所述第一翻斗上还设置有中心旋转轴，所述中心旋转轴通过链条与所述主动轴连接，当第一翻斗旋转时所述主动轴旋转，所述第二翻斗与主动轴的连接方式与所述第一翻斗与所述主动轴连接方式相同。
[0035]优选地，所述筛抖箱设置在所述干燥箱的下方，所述筛抖箱包括筛抖、震动器和第二箱体，所述筛抖的一端与所述箱体铰接，所述筛抖的另一端与所述震动器连接，所述筛抖能过滤出大颗粒，所述第二箱体侧面开设有缺口，土壤干燥破碎装置的外壳上开设有漏料口，所述缺口与所述漏料口紧贴。
[0036]优选地，所述震动器包括七字拐、凸轮、滚轮和轴，两个所述七字拐的一端通过所述轴连接，所述七字拐的另一端安装有所述滚轮，所述滚轮与所述凸轮相贴合，所述凸轮上开设有旋转孔，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效检测水稻田土壤有机质的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、采集水稻田土壤，干燥、破碎、过筛，得到水稻田土壤样品；所述水稻田土壤的干燥、破碎包括以下步骤：(1)、将水稻田土壤置于干燥箱中；(2)、启动干燥箱进行加热，第一翻斗与第二翻斗反向转动以使两者相切处的切线方向竖直向上，将水稻田土壤向上抛洒，在抛洒过程中，水稻田土壤逐渐干燥，并且破碎；(3)、水稻田土壤干燥、破碎完成后，第一翻斗与第二翻斗反向转动以使两者相切处的切线方向竖直向下，同时带动通过电子分离器与主动轴固定连接的被动轴转动，从而带动箱门转动，使箱门打开，将干燥、破碎后的水稻田土壤从干燥箱中排出；步骤二、测定水稻田土壤样品中的有机质含量。2.根据权利要求1所述的高效检测水稻田土壤有机质的方法，其特征在于，所述步骤二中测定水稻田土壤样品中的有机质含量，包括以下步骤：步骤(1)、称量水稻田土壤样品的质量、加氢催化剂的质量，将水稻田土壤样品和加氢催化剂混合均匀得到混合物，向混合物中通入氢气并进行加热反应；步骤(2)、反应完成后停止加热，冷却至室温，称量反应后的混合物的质量；步骤(3)、根据水稻田土壤样品的质量、加氢催化剂的质量与反应后的混合物的质量的质量差，计算水稻田土壤样品的不饱和度。3.根据权利要求2所述的高效检测水稻田土壤有机质的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，加氢催化剂包括Ni
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Mo
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K/Al2O3催化剂、Pt
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Ni
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La
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Mg/ZrO2‑
Al2O3催化剂中的任一种；加氢催化剂的质量是水稻田土壤样品的质量的5
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10％。4.根据权利要求2所述的高效检测水稻田土壤有机质的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，通入的氢气的流量为150
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300mL/min；加热反应的温度为100
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140℃，加热反应的时长为120
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200min。5.根据权利要求2所述的高效检测水稻田土壤有机质的方法，其特征在于，所述步骤(3)中水稻田土壤样品的不饱和度的计算公式为：式中：m1为步骤(2)称量的水稻田土壤样品的质量；m2为步骤(2)称量的加氢催化剂的质量；m3为步骤(3)称量的反应后的混合物的质量。6.一种用于权利要求1
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5任一项所述的高效检测水稻田土壤有机质的方法的土壤干燥破碎装置，其特征在于，包括干燥箱、筛抖箱；所述干燥箱中设置有第一翻斗和第二翻斗，所述第一翻斗与所述第二翻斗反向转动，...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳开楼，黄尚书，吴艳，胡丹丹，宋惠洁，徐小林，胡志华，胡秋萍，李亚贞，万长艳，
申请(专利权)人：江西省红壤及种质资源研究所，
类型：发明
国别省市：