【技术实现步骤摘要】
本申请涉及盐碱土试验装置，尤其涉及盐碱地改良剂试验装置、试验方法以及控制方法。
技术介绍
1、随着人类对自然改造的活动日益频繁，全球高温或者高寒气候也同时影响了全国各地的降雨量、地下水的水位以及盐碱度，对土壤的水盐平衡造成的影响变得难以预测。
2、土壤的水盐运动失衡会造成土壤盐渍化。土壤盐渍化是指土壤底层或地下水的盐分随地下水上升蔓延到地表，在地表的水分蒸发后，盐分积累在表层土壤中的过程。因此，土壤盐渍化的程度受各地温度、降雨量和湿度等气候条件的影响。在湿润、降雨频繁以及地下水位较高的地区，土壤表层的盐分溶解在水中后，向下渗透或者流入河流中，土地盐碱化得以减弱。在干旱、降雨稀少以及地下水位较低的地区，盐分随着水蔓延到地表后，地表水份被蒸发后，水中溶解的盐分析出，多次重复后慢慢积累在地表上，造成耕地的盐渍化程度逐渐加深。
3、如同上文所述，土壤的水盐运动是土壤盐渍化过程的主要驱动力，土壤的盐渍可以通过物理以及化学的方式进行治理。盐碱土的可溶性盐主要包括钠、钾、钙、镁等的硫酸盐、氯化物、碳酸盐和重碳酸盐。硫酸盐和氯化物一般为中性盐，碳酸盐和重碳酸盐为碱性盐。因此，化学改良措施主要通过在土壤中添加化学改良剂及矿质化肥来对土壤中的盐渍进行酸碱中和反应。常用的化学改良剂包括：有机或无机肥料、矿质化肥、亚硫酸钙、脱硫石膏、磷石膏、硫酸亚铁、高聚物改良剂及土壤综合改良剂。在现实的耕地情况中，降雨时间、降雨频率以及降雨强度对土壤的水盐运动影响巨大，还会造成改良剂流失而导致改良效果的不理想。
4、现有技术中公开
5、为了更准确地反应降雨以及地下水对盐渍化土壤中改良剂效果的影响，本申请提供一种盐碱地改良剂试验装置及其试验方法。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本申请第一方面提供一种盐碱地改良剂试验装置，包括：控制器以及从上到下依次设置于装置壳体内的模拟降水模块和土柱试验模块；
2、所述装置壳体的底部设置有土柱试验模块插槽、排水口、ph值测试仪以及水位检测仪；所述装置壳体的内部用于装载咸水；所述ph值测试仪和所述水位检测仪分别用于检测装置壳体内部的ph值和水位高度；
3、所述模拟降水模块用于对所述土柱试验模块进行模拟降雨；
4、所述土柱试验模块包括至少两个土壤容纳管；所述土壤容纳管的管体两端开口设置，两端分别朝向所述土柱试验模块插槽和所述模拟降水模块；所述土壤容纳管插设于所述土柱试验模块插槽中；所述土壤容纳管的管体内部用于装载有混合改良剂的盐碱土；
5、所述模拟降水模块2和土柱试验模块3电连接所述控制器。
6、在其中一种实施方式中，所述模拟降水模块包括：通过管道依次连通的淡水入口、咸水入口、抽水器以及淋洗装置；
7、所述抽水器设置有水泵和分流阀，所述分流阀具有三通接口，分别连通所述淡水入口、所述咸水入口以及所述淋洗装置。
8、在其中一种实施方式中，所述土壤容纳管的长度大于等于作物种植所需的土壤厚度。
9、在其中一种实施方式中，所述土壤容纳管朝向所述土柱试验模块插槽11的一端设置有咸水浸入口，所述装置壳体1内的水位高度高于所述咸水浸入口的开口高度。
10、在其中一种实施方式中，所述土壤容纳管设置有至少两个竖直排列的层级，其中，所述土壤容纳管的第一层级或第二层级装载有不同含量改良剂的试验土壤。
11、在其中一种实施方式中，所述土柱试验模块插槽具有环形凸起结构，所述土壤容纳管的外径适配所述环形凸起的内宽，所述土壤容纳管插槽容纳有至少两个所述土壤容纳管。
12、本申请第二方面提供关于一种盐碱地改良剂试验装置的试验方法，基于本申请第一方面提供的盐碱地改良剂试验装置，具体包括以下步骤：
13、101、制备试验土壤，将所述试验土壤装填到土柱试验模块的土壤容纳管中；其中，所述试验土壤为按照比例混合的改良剂和盐碱土；
14、102、制备咸水，将所述咸水倾倒入装置壳体内；
15、103、将装填好的土柱试验模块插设在所述土柱试验模块插槽中；
16、104、设置模拟降水模块的预设降水数据；
17、105、检测试验后的所述试验土壤的改良效果。
18、在一种实施方式中，所述制备试验土壤，将所述试验土壤装填到土柱试验模块的土壤容纳管中具体包括:
19、制备以改良剂含量为变量的至少两组试验土壤；将所述试验土壤分别装填在土壤容纳管的第一层级或者第二层级。
20、在一种实施方式中，所述检测试验后的所述试验土壤的改良效果具体包括：
21、分别检测各个对照组的所述试验土壤的盐碱度；所述各个对照组的所述试验土壤包括改良剂含量不同，或者装填在所述土壤容纳管中的层级不同的所述试验土壤。
22、在一种实施方式中，所述设置模拟降水模块的预设降水数据具体包括:
23、设置模拟降水模块的降雨时间、降雨量以及降雨强度。
24、本申请第三方面提供关于一种盐碱地改良剂试验装置的试验方法，基于本申请第一方面所述的试验装置，包括：
25、401、获取预设降水数据；所述预设降水数据包括：预设降水时间、预设降水强度和预设降水量；
26、402、根据所述预设降水数据控制模拟降雨模块进行第一次降水；
27、403、获取ph值测试仪检测的装置壳体内部的当前ph值；
28、404、根据电离守恒公式、第一氢氧根离子浓度计算公式以及所述当前ph值确定当前poh值以及当前氢氧根离子浓度；所述电离守恒公式为poh＝14-ph，所述第一氢氧根离子浓度计算公式为poh＝-log[oh-]；
29、405、根据所述当前氢氧根离子浓度判断当前装置所述当前氢氧根离子浓度壳体内的溶液是否被稀释，若不位于预设的氢氧根离子浓度范围，则执行步骤406至步骤411，若所述当前氢氧根离子浓度位于预设的氢氧根离子浓度范围，则重新执行步骤401；
30、406、获取所述当前氢氧根离子浓度[oh-]n以及当前溶液体积v’n，根据所述当前氢氧根离子的浓度[oh-]n和所述当前溶液体积v’n计算装置壳体内溶液的当前氢氧根离子物质的量an；
31、407、根据模拟的地下水的溶液浓度和第二氢氧根离子浓度计算公式确定模拟氢氧根离子浓度[oh-]0；所述第二氢氧根离子浓度计算式为
32、
33、408、根据所述模拟氢氧根离子浓度[oh-]0和v’n确定在第n+1次降水后的标准氢氧根离子的物质的量a’n+1；
34、409、根据所述标准氢氧根离子的物质的量a’n+1和所述当前氢氧根离子本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，包括：控制器以及从上到下依次设置于装置壳体(1)内的模拟降水模块(2)和土柱试验模块(3)；
2.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述模拟降水模块(2)包括：通过管道依次连通的淡水入口(20)、咸水入口(23)、抽水器(21)以及淋洗装置(22)；
3.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述土壤容纳管的长度大于等于作物种植所需的土壤厚度。
4.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述土壤容纳管朝向所述土柱试验模块插槽(11)的一端设置有咸水浸入口(310)，所述装置壳体(1)内的水位高度高于所述咸水浸入口(310)的开口高度。
5.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述土壤容纳管设置有至少两个竖直排列的层级，所述土壤容纳管的第一层级或第二层级装载有不同含量改良剂的试验土壤。
6.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述土柱试验模块插槽(11)具有环形凸起结构，所述土壤容纳管的外径适配
7.一种基于权利要求1所述的试验装置的盐碱地改良剂试验方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的盐碱地改良剂试验方法，其特征在于，所述制备试验土壤，将所述试验土壤装填到土柱试验模块的土壤容纳管中具体包括:
9.根据权利要求8所述的盐碱地改良剂试验方法，其特征在于，所述检测试验后的所述试验土壤的改良效果具体包括：
10.一种基于权利要求1所述的试验装置的控制方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，包括：控制器以及从上到下依次设置于装置壳体(1)内的模拟降水模块(2)和土柱试验模块(3)；
2.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述模拟降水模块(2)包括：通过管道依次连通的淡水入口(20)、咸水入口(23)、抽水器(21)以及淋洗装置(22)；
3.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述土壤容纳管的长度大于等于作物种植所需的土壤厚度。
4.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述土壤容纳管朝向所述土柱试验模块插槽(11)的一端设置有咸水浸入口(310)，所述装置壳体(1)内的水位高度高于所述咸水浸入口(310)的开口高度。
5.根据权利要求1所述的盐碱地改良剂试验装置，其特征在于，所述土壤容纳管...
【专利技术属性】
技术研发人员：房福力，温延臣，武良，张亦涛，赵旭剑，高璐阳，周立群，
申请(专利权)人：新洋丰农业科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。