[发明专利]附石周丛生物的原位采样装置

说明书

技术领域

本发明涉及附石周丛生物的原位采样装置，用于解决河流周丛生物采样过程中，遇到水体流速较高(速度大于1m/s)、石块基质较大，无法对样品进行异位采集的问题。

背景技术

周丛生物为附着在基质上生长的生物群落，包括藻类、细菌、真菌、动物、有机或无机碎屑等，其附生基质可以是有机或无机物，可以是有生命的或非生命的形式。现有周丛生物样品采集过程中的主要参考其所含藻类的形态，因为在周丛生物的各种组成成分中，藻类是最为重要的组成部分。对于由丝状绿藻组成的周丛生物，可采用镊子、刮刀等工具直接进行采集。通常对于小型石块上的周丛生物的采集则要相对容易得多。通常可直接将石块从河道取出后，用镊子、刷子或刮刀等工具将附着在石块上的周丛生物移至采样容器内。该采样方式采用将周丛生物的生长基质(石块)从河道中移出，即异位采样法。对于静水或者低流速(速度小于0.3m/s)条件下，周丛生物会以团状(水绵群落)或聚集态(刚毛藻群落)形式存在，可直接用滤网等工具进行捞取，这是一种原位采集方法。

现有采样方法主要针对生物调查研究领域，尽管可以满足多数周丛生物采集的需要，但存在以下问题：

1.异位采集方法无法满足附生在大型石块上的周丛生物样品采集需求。现有的采样工具只能放弃或者选取小石块作为替代样品，即转原位采样为异位采样。

2.在异位取样过程中，由于石块表面形状不规则，对于取样面积的控制易产生偏差，影响取样精度。

3.激流条件下从河道中取出石块，易对石块表面周丛生物造成破坏，影响取样精度。

4.由于周丛生物非常粘滑，而其附生石块质量往往较大，异位采样存在一定的安全隐患。

5.现有原位、异位采样方法均为手工采样，采样时间长，效率低。

6.异位采样无法全面满足水生态养分循环研究需要。即该研究不仅限于抽样分析调查，更需要对河流周丛生物生物量做出评估和分析。对于由大量大型石块构成的河床，目前尚无可行、有效的原位取样工具。

发明内容

本发明附石周丛生物原位采样装置，用于解决河流周丛生物研究中，处于激流条件下(速度大于1m/s)不能用异位采样替代的问题。其特征在于：

1.以电动机为动力，刷下附石周丛生物，然后在真空泵的吸力下将样品吸入样品瓶。

2.利用采样管直径来确定采样横截面积，从而保证每个周丛生物样品在石块基质的生长面积相等，定量控制取样面积，便于进行生物量的分析和其他评估计算。

3.利用偏心尼龙毛刷，快速刷下周丛生物，并方便从刷毛上取下缠绕的周丛生物中的丝状绿藻。

4.样品采集时间短，因此可以在短时间内采集更多样品，不仅采样效率大大提高，而且对于平行样品分析具有重要意义。

5.不但可满足大型石块原位采样需求，也同样适用于异位采样。

附图说明：

图1是激流条件下附石基周丛生物的原位采样装置流程图。

图2是原位采样装置的取样装置详解，即图1的A部分详细图。

图中：1-真空泵、2-缓冲瓶、3-样品搜集器、4-样品分离阀门、5-探头手柄、6-电动机、7-探头身、8-密封橡胶圈、9-样品吸收孔、10-偏心尼龙毛刷。

具体实施方式

1.如图1所示，附石周丛生物的原位采样装置，该装置通过真空泵1产生负压；真空泵1连接缓冲瓶2，防止液体倒吸入真空泵1；缓冲瓶2连接样品搜集器3；样品搜集器3连接由探头手柄5、电动机6、探头身7、密封橡胶圈8、样品吸收孔9、偏心尼龙毛刷10组成的吸取装置A。

2.在河流中选取要搜集样品的石块基质，因为周丛生物的生长需要光照，通常水深在0.1～0.5m之间。采样探头身7长度为10cm，直径4cm，材料为有机玻璃；探头身7连接有探头手柄5，长度为1m。

3.真空泵1和电动机6分别连接电源。

4.在探头尚未触及石块表面时，提前打开电动机6的电源开关，使其联动的偏心尼龙毛刷10处于旋转状态。