[实用新型]黑土农田土壤风蚀测定装置

说明书

黑土农田土壤风蚀测定装置，本实用新型属于风蚀测量领域，它为了解决现有的BNSE集沙仪收集土粒粒径范围有限和对东北黑土区风蚀测量值误差较大的问题。本实用新型黑土农田土壤风蚀测定装置中采沙盒为梯形中空盒体，采沙盒顶面设置有通风屏，采沙盒窄边所在侧面开有通风口，采沙盒的盒体底面设置有阻风挡板，采沙盒与集沙盒相连形成沙盒组件，固定杆上固定有多个底座，支撑架设置在底座上，沙盒组件和尾翼导风板安装在支撑架上。本实用新型土壤风蚀测定装置应用于黑土农田的风蚀监测中，通过计算获取当地不同高度的土壤输沙通量，容易操作、监测误差小，增加了适用性，得到的结论与实际更加接近。

技术领域

本实用新型属于风蚀测量领域，具体涉及一种黑土农田土壤风蚀测定仪器设备。

背景技术

我国东北黑土区是重要的粮食供应地，但近几十年来随着农业生产强度不断加大和落后的传统耕作方式,加之保护措施不足，黑土退化现象日益严重。强烈的水土流失便是黑土地退化的主要原因，其中风蚀是最重要的途径之一。黑土区的大风多发生于冬春季，风力强劲、历时漫长，加之前茬作物收获后秸秆的留存少、地表覆盖率低导致土壤干燥、土质疏松，进而发生强烈的风蚀现象。这一现象已严重威胁到东北黑土区的农业生产和生态环境，同时制约了东北区域社会经济的可持续发展。

目前测量农田土壤风蚀量的方法最为常用的是由D.W.Fryrear研制的BSNE(BigSpring Number Eight)集沙仪测量法。BSNE集沙仪则可通过尾端配置的旋转轴，使得集沙仪进沙口始终正对风向，采集不同高度的沙样且可用于较长时间的野外风沙观测。BNSE集沙仪在国内多用于沙地风蚀量的测定，而沙地土壤以风沙土为主，在土壤表层，砂粒(>0.02mm)的含量多在90％左右，因此在风蚀过程中粉尘沉积现象并不多见，而黑土农田土壤为中厚层黑土，以粘粒(<0.002mm)和粉粒(0.002-0.02mm)为主，占土壤颗粒总计的70％左右。因此在风蚀过程中存在小粒径土粒的跃移以及粉尘沉积的现象。在BNSE设备中为了沉积进入BSNE集沙仪中的集沙盒内部的土壤颗粒的运动而在采沙盒和集沙盒之间安装了18目筛网，但此粒径的筛网并不能阻止由于集沙盒内部气流的湍流作用而导致的小粒径土粒的运动，进而对已进入集沙仪的小粒径土粒不能起到很好的保留作用，当风速较大时会导致小粒径土粒损失严重，故BNSE集沙仪所收集的土粒粒径范围有限，测定值误差较大。因此在黑土农田区域急需研制一种能够提高黑土风蚀量测定值精度，并且便于携带、安装和操作简单的风蚀观测设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的BNSE集沙仪收集土粒粒径范围有限和对东北黑土区风蚀测量值误差较大的问题，而提供一种黑土农田土壤风蚀测定装置。

本实用新型黑土农田土壤风蚀测定装置包括采沙盒、集沙盒、尾翼导风板、固定杆和支撑架，所述的采沙盒为梯形中空盒体结构，采沙盒的盒体顶面设置有通风屏，通风屏为60目孔径的不锈钢筛网，梯形采沙盒窄边所在侧面开有通风口，采沙盒的盒体底面设置有百叶窗式的阻风挡板，采沙盒的盒体底面通过卡槽连接有集沙盒形成沙盒组件；

固定杆竖直插入土壤中，固定杆的顶部周向连接有多根纤绳，每根纤绳的另一端连接在土壤表面，沿固定杆的高度方向套设有多个底座，底座通过固定螺栓固定在固定杆的杆体上，在每个底座的上表面设置有支撑架，固定杆与支撑架之间设置有轴承使支撑架绕固定杆旋转，支撑架的架体外表面安装有尾翼导风板和沙盒组件，且保持尾翼导风板和沙盒组件在一条水平轴线上。

本实用新型支撑架通过旋转轴承套接在固定杆上，旋转轴承相对于固定杆旋转，底座通过固定螺栓固定在固定杆的杆体上，当风吹尾翼导风板转动时，尾翼导风板带动支撑架旋转，使沙盒组件旋转至迎风方向，顺风而来的沙尘进入沙盒组件中。

本实用新型黑土农田土壤风蚀测定装置包括以下有益效果：

1.本实用新型将BSNE型集沙仪改进为能够收集粒径范围较大的风蚀土粒扩大并完善了对黑土农田土壤侵蚀量的测定，测定误差小，得到的结论与实际更加接近，增加了方法的适用性和属实型；