本發(fā)明涉及土壤治理領(lǐng)域,尤其涉及一種整段土壤標本的采集方法。
背景技術(shù):
土壤是人類生存、興國安邦的戰(zhàn)略資源。隨著工業(yè)化、城市化、農(nóng)業(yè)集約化的快速發(fā)展,大量未經(jīng)處理的廢棄物向土壤系統(tǒng)轉(zhuǎn)移,并在自然因素的作用下匯集、殘留于土壤環(huán)境中。據(jù)估計,中國受農(nóng)藥、重金屬等污染的土壤面積達上千萬公頃,其中礦區(qū)污染土壤達200萬hm2、石油污染土壤約500萬hm2、固廢堆放污染土壤約5萬hm2,已對中國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、食品安全和社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展構(gòu)成嚴重威脅。污染物質(zhì)的種類主要有重金屬、硝酸鹽、農(nóng)藥及持久性有機污染物、放射性核素、病原菌/病毒及異型生物質(zhì)等。按污染物性質(zhì),可分為無機污染、有機污染及生物污染等三大類型。根據(jù)環(huán)境中污染物的存在狀態(tài),可分為單一污染、復(fù)合污染及混合污染等。依污染物來源,可分為農(nóng)業(yè)物資(化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等)污染型、工企三廢(廢水、廢渣、廢氣)污染型及城市生活廢物(污水、固廢、煙/尾氣等)污染型。按污染場地(所),又可分為農(nóng)田、礦區(qū)、工業(yè)區(qū)、老城區(qū)及填埋區(qū)等污染退化。
土壤污染帶來了及其嚴重的后果。第一,土壤污染使本來就緊張的耕地資源更加短缺。第二,土壤污染給人類的身體健康帶來極大的威脅。第三,土壤污染給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來很大的不利影響。第四,土壤污染也是造成其他環(huán)境污染的重要原因。第五,土壤污染中的污染物具有遷移性和滯留性,有可能繼續(xù)造成新的土地污染。
在土壤治理的過程中,對可能或已污染的土壤的進行采樣,分析土壤的污染物的種類、含量是必要步驟。
整段土壤標本采集工藝,由于操作范圍局限于土坑中,限制了自動化機械設(shè)施的使用,并且由于操作環(huán)境位于戶外缺少電力等支持,往往只能采用人力手工操作。目前,挖掘土壤剖面后,用工具小心修出剖面正、側(cè)、底三面;然后以細線切割方式切下整段土柱;其主要缺陷在于:整個過程中剖面的休整過程由于土壤質(zhì)地不一,容易導(dǎo)致坍塌,且耗時耗力,生產(chǎn)效率低下。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種整段土壤標本的采集方法,解決了現(xiàn)有土壤采樣,容易坍塌、耗時耗力,生產(chǎn)效率低下問題。
為解決上述問題,本發(fā)明公開了一種整段土壤標本的采集方法,包括如下步驟:
1)挖掘及修整土坑:挖掘土坑,所述土坑具有至少一個垂直面,將土坑的垂直面修整至與地平面垂直;
2)放置輔助木框:所述輔助木框包括掛臂和與掛臂垂直的垂直臂;將支撐掛臂放置土坑的垂直面外周的水平面上,并保證垂直臂平貼在土坑的垂直面上;
3)制作整段土壤標本側(cè)面及底面:使用采集工具去掉垂直臂標注出的整段土壤標本左右側(cè)邊的土壤;使用支撐工具沿垂直臂的底部垂直插入,用于支撐整段土壤標本;使用采集工具去掉支撐工具下方的土壤;
4)切割整段土壤標本:取下輔助木框,將標本采集盒套入已經(jīng)修好左右側(cè)面及底面的整段土壤標本同時取出支撐工具,使用細線切割出整段土壤標本的背面,得到單獨的整段土壤標本。本發(fā)明采用輔助木框,結(jié)構(gòu)簡單,對于采集過程中對土壤剖面起到了很好的保護作用;同時輔助木框的結(jié)構(gòu)固定,對于標本采集的尺寸符合標準尺寸效率大大提高,避免不同采集人員操作相互之間誤差的產(chǎn)生;采集工具和支撐工具的組合使用,便于采樣人員操作速度的加快,縮短了由于地下水或周圍滲水對土柱的浸漬時間,大大降低了土柱下段發(fā)生坍塌的概率;解決了現(xiàn)有土壤采樣,容易坍塌、耗時耗力,生產(chǎn)效率低下問題。
可選的,所述土坑的長度為130cm-170cm,寬度為100cm-140cm,深度100cm-140cm。
可選的,所述掛臂垂直于土坑的垂直面的長度分別為100cm ;所述垂直臂的平行于垂直面的寬度為20cm-30cm。
可選的,所述采集工具包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀,所述寬鏟刀的刀寬15cm-30cm,所述窄鏟刀的刀寬2cm-4cm,所述中等鏟刀介于兩者之間;所述寬鏟刀及中等鏟刀用于處理整段土壤標本的左右側(cè)面;所述窄鏟刀處理整段土壤標本的底面。采用包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀的采集工具,并針對不同區(qū)域的土壤采用不同的工具,大大提高了工作效率,并減少了坍塌的概率。
可選的,所述支撐工具采用寬鏟刀。支撐工具采用寬鏟刀,其效果良好,操作便捷。
可選的,所述標本采集盒還包括保護襯板,所述保護襯板用于覆蓋已裝整段土壤標本的標本采集盒上,防止切割時整段土壤標本脫落。保護襯板的使用保護土柱翻下取出過程中的意外損傷,提高了整段標本的完整性
可選的,所述細線為鋼絲。
可選的,所述步驟4)中,將鋼絲確放于標本采集盒底面,沿木盒邊緣上提鋼絲,切割出整段土壤標本的背面,得到整段土壤標本。從下往上切割,減少了切割位置偏移帶來的取樣缺陷。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明采用輔助木框,結(jié)構(gòu)簡單,對于采集過程中對土壤剖面起到了很好的保護作用;同時輔助木框的結(jié)構(gòu)固定,對于標本采集的尺寸符合標準尺寸效率大大提高,避免不同采集人員操作相互之間誤差的產(chǎn)生;采集工具和支撐工具的組合使用,便于采樣人員操作速度的加快,縮短了由于地下水或周圍滲水對土柱的浸漬時間,大大降低了土柱下段發(fā)生坍塌的概率;解決了現(xiàn)有土壤采樣,容易坍塌、耗時耗力,生產(chǎn)效率低下問題。
另外,采用包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀的采集工具,并針對不同區(qū)域的土壤采用不同的工具,大大提高了工作效率,并減少了坍塌的概率。保護襯板的使用保護土柱翻下取出過程中的意外損傷,提高了整段標本的完整性從下往上切割,減少了切割位置偏移帶來的取樣缺陷。
具體實施方式
下面通過具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述。
實施例一:
本發(fā)明實施例使用整段土壤標本的采集方法的制備方法,本發(fā)明公開了一種整段土壤標本的采集方法,包括如下步驟:
1)挖掘及修整土坑:挖掘土坑,所述土坑具有至少一個垂直面,將土坑的垂直面修整至與地平面垂直;
2)放置輔助木框:所述輔助木框包括掛臂和與掛臂垂直的垂直臂;將支撐掛臂放置土坑的垂直面外周的水平面上,并保證垂直臂平貼在土坑的垂直面上;
3)制作整段土壤標本側(cè)面及底面:使用采集工具去掉垂直臂標注出的整段土壤標本左右側(cè)邊的土壤;使用支撐工具沿垂直臂的底部垂直插入,用于支撐整段土壤標本;使用采集工具去掉支撐工具下方的土壤;
4)切割整段土壤標本:取下輔助木框,將標本采集盒套入已經(jīng)修好左右側(cè)面及底面的整段土壤標本同時取出支撐工具,使用細線切割出整段土壤標本的背面,得到單獨的整段土壤標本。本發(fā)明采用輔助木框,結(jié)構(gòu)簡單,對于采集過程中對土壤剖面起到了很好的保護作用;同時輔助木框的結(jié)構(gòu)固定,對于標本采集的尺寸符合標準尺寸效率大大提高,避免不同采集人員操作相互之間誤差的產(chǎn)生;采集工具和支撐工具的組合使用,便于采樣人員操作速度的加快,縮短了由于地下水或周圍滲水對土柱的浸漬時間,大大降低了土柱下段發(fā)生坍塌的概率;解決了現(xiàn)有土壤采樣,容易坍塌、耗時耗力,生產(chǎn)效率低下問題。
所述土坑的長度為150cm,寬度為100cm,深度100cm。所述掛臂垂直于土坑的垂直面的寬度分別為100cm;所述垂直臂的寬度為20cm。
所述采集工具包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀,所述寬鏟刀的刀寬15cm,所述窄鏟刀的刀寬2cm,所述中等鏟刀介于兩者之間;所述寬鏟刀及中等鏟刀用于處理整段土壤標本的左右側(cè)面;所述窄鏟刀處理整段土壤標本的底面。采用包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀的采集工具,并針對不同區(qū)域的土壤采用不同的工具,大大提高了工作效率,并減少了坍塌的概率。
所述支撐工具采用寬鏟刀。支撐工具采用寬鏟刀,其效果良好,操作便捷。所述標本采集盒還包括保護襯板,所述保護襯板用于覆蓋已裝整段土壤標本的標本采集盒上,防止切割時整段土壤標本脫落。保護襯板的使用保護土柱翻下取出過程中的意外損傷,提高了整段標本的完整性。所述細線為鋼絲。
所述步驟4)中,將鋼絲確放于標本采集盒底面,沿木盒邊緣上提鋼絲,切割出整段土壤標本的背面,得到整段土壤標本。從下往上切割,減少了切割位置偏移帶來的取樣缺陷。
實施例二:所述土坑的長度為170cm,寬度為140cm,深度140cm。
所述掛臂垂直于土坑的垂直面的寬度分別為100cm;所述垂直臂的平行于垂直面的寬度為30cm。
所述采集工具包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀,所述寬鏟刀的刀寬30cm,所述窄鏟刀的刀寬4cm,所述中等鏟刀介于兩者之間;所述寬鏟刀及中等鏟刀用于處理整段土壤標本的左右側(cè)面;所述窄鏟刀處理整段土壤標本的底面。采用包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀的采集工具,并針對不同區(qū)域的土壤采用不同的工具,大大提高了工作效率,并減少了坍塌的概率。
綜上所述,本發(fā)明采用輔助木框,結(jié)構(gòu)簡單,對于采集過程中對土壤剖面起到了很好的保護作用;同時輔助木框的結(jié)構(gòu)固定,對于標本采集的尺寸符合標準尺寸效率大大提高,避免不同采集人員操作相互之間誤差的產(chǎn)生;采集工具和支撐工具的組合使用,便于采樣人員操作速度的加快,縮短了由于地下水或周圍滲水對土柱的浸漬時間,大大降低了土柱下段發(fā)生坍塌的概率;解決了現(xiàn)有土壤采樣,容易坍塌、耗時耗力,生產(chǎn)效率低下問題。
采用包括寬鏟刀、中等鏟刀和窄鏟刀的采集工具,并針對不同區(qū)域的土壤采用不同的工具,大大提高了工作效率,并減少了坍塌的概率。保護襯板的使用保護土柱翻下取出過程中的意外損傷,提高了整段標本的完整性從下往上切割,減少了切割位置偏移帶來的取樣缺陷。
本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。