一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，所述緊實(shí)度測量儀由測桿部件包括探頭、刻度和探桿組成；電子傳感部件由壓力傳感器、數(shù)字顯示屏和電源按鈕開關(guān)組成；手持部件由手持柄、電池盒、鋰電池和調(diào)零開關(guān)構(gòu)成。所述探頭裝置用于插入草地土壤過程中感應(yīng)所受到的阻力，通過壓力傳感器將土壤緊實(shí)度的數(shù)值顯示在數(shù)字顯示屏上，探桿上的刻度用于顯示探頭插入土壤剖面的深度。所述手持部分的電池盒內(nèi)裝有鋰電池用于提供壓力傳感器和數(shù)字顯示屏的電能，所述調(diào)零開關(guān)用于校正緊實(shí)度測量儀初始零度值的調(diào)整。該裝置體積小便于攜帶，使用靈活，測量精度高，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，可用于測量草地平面和剖面的緊實(shí)度，具有很好的推廣應(yīng)用前景。
【專利說明】
一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)和科研及草地土壤緊實(shí)度測量的儀器用具，具體涉及一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤演化過程與硬度長期受人為的干預(yù)，致使草地土壤的負(fù)荷日益加重。草地在人為干預(yù)的利用下，研究草地土壤質(zhì)量演化特征具有重要的作用。
[0003]由于人為干預(yù)的程度差異，土壤緊實(shí)度在時(shí)空尺度上具有一定的差異，尤其青藏高原區(qū)域面積占全國總面積的26.8%，養(yǎng)育著1600萬頭牦牛和5000萬只藏羊，其在草地上四處采食、臥息、游走等踐踏。自草地和家畜實(shí)施家庭責(zé)任承包以來，家畜數(shù)量逐漸上升，草地的過度利用導(dǎo)致土壤質(zhì)量發(fā)生了明顯的變化。掌握區(qū)域草地土壤質(zhì)量現(xiàn)狀，揭示草地土壤物理性狀演化及時(shí)空變異，為草地區(qū)域發(fā)展精準(zhǔn)畜牧業(yè)和可持續(xù)畜牧業(yè)生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
[0004]土壤緊實(shí)度已被廣泛用于農(nóng)業(yè)、園藝和林業(yè)生產(chǎn)，而對草地生產(chǎn)也越來越具有挑戰(zhàn)性的問題。土壤緊實(shí)化致使草地土壤容重增加，大孔隙減少，持水能力和水分滲透率明顯降低，不利于植物生長。土壤緊實(shí)化是土壤本身的性狀，也是長期利用與管理過程共同作用產(chǎn)生的結(jié)果。
[0005]土壤緊實(shí)度又叫土壤硬度或土壤穿透阻力，由土壤抗剪力、壓縮力和摩擦力等構(gòu)成，是土壤強(qiáng)度的一個(gè)綜合指標(biāo)。一般用金屬柱塞或探針壓入土壤時(shí)的阻力表示(單位為Pa)，是指土壤抵抗外力的壓實(shí)和破碎的能力，是土壤性質(zhì)的一個(gè)方面。此外，土壤物理性質(zhì)包括土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、孔隙性等，涉及到土壤的硬度、容重、通透性、蓄水能力、植物根系穿透和擴(kuò)展的難易等。
[0006]土壤緊實(shí)度的大小可影響草地植物根系的穿透和生長，是一個(gè)重要的土壤物理特性指標(biāo)，用于評(píng)價(jià)草地土壤退化。緊實(shí)化的土壤可阻止水分的入滲，降低水肥的利用率，土壤通透性、影響植物根系生長，導(dǎo)致草地初級(jí)生產(chǎn)力降低。目前市場上出現(xiàn)了多種用于測試土壤緊實(shí)度的儀器，但現(xiàn)有儀器主要用于農(nóng)田土壤平面緊實(shí)度的測量，對剖面土壤和起伏不平草地土壤緊實(shí)度無法進(jìn)行測量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為了解決現(xiàn)有的土壤緊實(shí)度測量儀無法測量剖面土壤和起伏不平草地緊實(shí)度的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種新型草地土壤緊實(shí)度測量儀，該測量儀具有體積小，操作簡單，攜帶方便，能夠準(zhǔn)確地測量草地土壤“松緊”程度。
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，其特征在于，測量儀由測桿部分，電子傳感部分，手持端組成；電子傳感部件由壓力傳感器、數(shù)字顯示屏和電源按鈕開關(guān)組成;手持端由手持柄、電池盒、鋰電池構(gòu)成;測桿部分連接壓力傳感器頂部，手持端部分同壓力傳感器尾部連接。
[0009]進(jìn)一步的，測桿部件包括探頭和探桿;探桿上設(shè)有刻度。
[0010]進(jìn)一步的，手持端尾部設(shè)有調(diào)零開關(guān)。
[0011]進(jìn)一步的，測量桿尾部設(shè)有照明燈。方便夜間工作以及節(jié)省電筒空間。
[0012]如上所述的一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，進(jìn)一步包括:
[0013]所述探頭裝置用于插入土壤過程中感應(yīng)所受的阻力，通過壓力傳感器將草地土壤緊實(shí)度的大小顯示在數(shù)字顯示屏上；
[0014]所述探桿上的刻度用于顯示探頭插入土壤的深度。
[0015]如上所述的一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，進(jìn)一步包括:
[0016]所述手持部件的鋰電池主要用于提供壓力傳感器和數(shù)字顯示屏的電能；
[0017]所述調(diào)零開關(guān)用于校正測量儀初始零度值的調(diào)整。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:該裝置測量精度高，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，體積小，小巧美觀，便于攜帶，尤其適合野外作業(yè)，不僅僅可用于測量用于農(nóng)業(yè)、園藝和林業(yè)，而且還可用于測量草地平面和土壤剖面的緊實(shí)度以及冰川凍土的軟硬程度，具有很好的推廣應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0019]圖1一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀的剖面圖。
[0020]1.探頭；2.刻度;3.探桿;4.照明燈;5.電子壓力傳感器;6.數(shù)字液晶顯示屏；7.電源按鈕開關(guān);8.手持柄;9.電池盒；10.裡電池；11.調(diào)零開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做出進(jìn)一步說明。
[0022]在圖1中，一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，所述緊實(shí)度測量儀的測桿部件由探頭1、刻度2和探桿組成；電子壓力傳感器部件由壓力傳感器5、數(shù)字顯示屏6和電源開關(guān)7組成;手持部件由手持柄8、電池盒9、鋰電池1和調(diào)零開關(guān)11構(gòu)成。
[0023]具體實(shí)施過程中，根據(jù)需要，在所測量區(qū)域按土層厚度從地面挖到礫石層，可達(dá)數(shù)米深的土壤剖面坑槽，將測量儀探桿依次插入土壤中，測量不同深度的土壤緊實(shí)度。再由同一水平位置多點(diǎn)測量，測量土壤緊實(shí)度，多點(diǎn)取樣加權(quán)平均值，避免土壤中的石塊、鼠洞、草地土壤龜裂縫隙等特殊地形對測量結(jié)果造成的誤差。本測量儀器通過電源開關(guān)7打開，用調(diào)零開關(guān)11校正測量儀的初始零值。通過手持柄將探頭I對準(zhǔn)需要測量的草地土壤平面或剖面，勻速將探桿3緩慢插入土壤，探桿3上的刻度2顯示插入土壤的深度;壓力傳感器5將探頭I受到的阻力轉(zhuǎn)化為電路信號(hào)傳于數(shù)字顯示屏6，通過數(shù)字顯示屏6進(jìn)行讀數(shù)，便可得知土壤緊實(shí)度的數(shù)據(jù)。剖面深層和夜間使用時(shí)，打開照明燈4，在剖面深層起到照明效果，同時(shí)照明燈也可在夜間行走時(shí)使用，替代電筒，節(jié)省工作箱空間，更適合野外工作需求。讀數(shù)完成后將探桿3從土壤中拔出，將其擦洗干凈后放入攜帶箱即可。即一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀。
[0024]同時(shí)，本手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀橫向使用，可以用于探測山體斷面，古建筑墻體土層緊實(shí)度，方便快捷。
[0025]需要說明的是:以上僅用以說明而非限制本實(shí)用新型的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的任何修改或局部替換，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，其特征在于，測量儀由測桿部分，電子傳感部分，手持端組成；電子傳感部件由壓力傳感器、數(shù)字顯示屏和電源按鈕開關(guān)組成;手持端由手持柄、電池盒、鋰電池構(gòu)成;測桿部分連接壓力傳感器頂部，手持端部分同壓力傳感器尾部連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，其特征在于:測桿部件包括探頭和探桿;探桿上設(shè)有刻度。3.如權(quán)利要求1所述的一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，其特征在于:手持端尾部設(shè)有調(diào)零開關(guān)。4.如權(quán)利要求1所述的一種手持式草地土壤緊實(shí)度測量儀，其特征在于:測量桿尾部設(shè)有照明燈。
【文檔編號(hào)】G01N33/24GK205484330SQ201620213412
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月21日
【發(fā)明人】徐長林, 牟曉明, 徐祺成, 于應(yīng)文, 曹文俠, 蒲小鵬, 劉建榮, 曲廣鵬
【申請人】甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)