Лизиметрическая установка
Изобретение относится к конструкции лизиметрической установки для взятия проб почвенных растворов. Лизиметрическая установка включает установленный в одну из стенок почвенного разреза растворосборник с фильтром и патрубком, отводящим почвенный раствор в емкость для сбора. При этом растворосборник выполнен в форме цилиндра с отверстиями по всему периметру с размещением бортиков на внутренней стороне. Достигаемый при этом технический результат заключается в получении более достоверного количественного и качественного состава почвенного раствора. 2 ил.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для взятия проб почвенных растворов в естественных условиях.
Известна лизиметрическая установка, включающая колодец в виде пустотелого клина с отводящими трубками, сообщающими воронку с емкостью для сбора фильтрационных вод (см. авторское свидетельство СССР №1347907, А01С 25/00 - аналог).
Недостатком данной лизиметрической установки является низкая достоверность состава фильтрационных вод, низкая производительность вследствие того, что раствор поступает с малоконтурной площади. Недостатком является и неудобство в обслуживании, т.е. для определения уровня раствора в емкости необходимо отрывать почву над всем колодцем.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является лизиметр, включающий установленный в одну из стенок почвенного разреза противень с фильтром и патрубком, отводящим почвенный раствор в емкость для сбора, отличающийся тем, что в противне выполнены отверстия с бортиками с его верхней стороны (см. патент на изобретение №2304770 от 20 августа 2007 г. - прототип).
Недостатком лизиметра данной конструкции является недостаточная достоверность количественного и качественного состава почвенных растворов, поскольку почвенный раствор собирается только с почвенного слоя, находящегося над и под плоскостью противня (с ограниченного объема почвы). Данный лизиметр не позволяет учитывать нисходящие и восходящие капиллярные воды со слоев почвы, находящиеся сбоку противня, так как имеющиеся бортики мешают этому. Кроме того, при установке протвеня в соответствующие горизонты почвенного профиля между верхней поверхностью противня и верхней частью почвенного горизонта образуется пустота, которая в последствии заполняется почвой при прохождении сельскохозяйственной техники, в результате чего нарушается строение почвы, что снижает достоверность получаемых почвенных растворов в естественных условиях.
Целью изобретения является получение более достоверного количественного и качественного (химического) состава почвенного раствора.
Поставленная цель достигается тем, что вместо противня предлагается растворосборник цилиндрической формы, по всему периметру которого выполнены отверстия с бортиками с внутренней стороны.
Выполнение в цилиндре отверстий с бортиками с внутренней стороны способствует сбору почвенного раствора со всех слоев почвы, окружающих растворосборник.
Такая конструкция лизиметрической установки позволяет корням растений проникать во все слои почвы, и становится возможным влияние корневой системы растений на сбор почвенного раствора по всему периметру растворосборника. При этом нарушается плотность сложения почв.
Таким образом, сбор почвенного раствора производится со всего объема почвы в условиях, максимально приближенных к естественным условиям его движения в почве, следовательно, получается более достоверный количественный и качественный состав почвенного раствора, собранного в емкости.
На фиг.1 показана лизиметрическая установка;
на фиг.2 - разрез отверстия в цилиндрическом растворосборнике.
Лизиметрическая установка включает колодец 1, на дне которого установлена емкость 2 с пробкой 3 для сбора почвенного раствора.
В стенке колодца 1 в канале на глубине Н с уклоном в сторону емкости расположен сборник в виде цилиндра 4 с отверстиями 5, фильтром 6, сообщенным с емкостью 2 посредством трубок 7 и 8. В пробке 3 закреплена трубка 9 для забора раствора из емкости, причем нижний конец ее не доходит до дна емкости 2 на 5-10 мм. Верхний конец трубки 9 соединяется с гибким шлангом, выступающим над поверхностью почвы. Выходное отверстие шланга закрыто пробкой-сапуном 10, в которой закреплен щуп для замера уровня раствора. Пробка-сапун 10 имеет отверстия для сообщения емкости с атмосферой.
Работает лизиметрическая установка следующим образом. Почвенные растворы, просочившиеся через пахотные или иные горизонты почвенного профиля, накапливаются в сборнике в виде цилиндра с отверстиями, имеющими бортики с внутренней стороны, фильтруются через сетки фильтра 6, по трубкам 7 и 8 собираются в емкость 2. По мере заполнения емкости 2 воздух из нее выходит в атмосферу по трубке 9 и отверстиям пробки-сапуна 10, а также через трубки 7 и 8, растворосборник 4 и пахотный горизонт.
Контроль за уровнем почвенного раствора в емкости 2 осуществляется с помощью открытия пробки-сапуна 10, к которой прикреплен щуп. Гибкий шланг соединяют с вакуумным насосом и выкачивают почвенный раствор. После извлечения раствора в гибкий шланг вставляют пробку-сапун 10 со щупом, сворачивают шланг кольцом, размещают ниже пахотного слоя для предотвращения обрыва его рабочими органами сельскохозяйственных машин и засыпают почвой. После выполнения сельскохозяйственных работ гибкий шланг с пробкой-сапуном 10 вновь выводят наружу.
Использование изобретения позволяет увеличить объем почвы, с которой производится сбор почвенного раствора, при этом повышается достоверность его качественного (химического) состава, а также уменьшается время для получения. Условия сбора почвенного раствора при этом максимально приближены к естественным условиям по движению в почве.
В результате эксплуатации данной установки увеличился сбор почвенного раствора в 1,5-2 раза по сравнению с прототипом, следовательно, во столько же раз повысилось достоверность его качественного (химического) состава.
Лизиметрическая установка, включающая установленный в одну из стенок почвенного разреза растворосборник с фильтром и патрубком, отводящим почвенный раствор в емкость для сбора, отличающаяся тем, что растворосборник выполнен в форме цилиндра с отверстиями по всему периметру с размещением бортиков на внутренней стороне.
