新型土壤墑情采樣器應(yīng)用分析

王 海 ，吳 朋 ，張 銳

（1.吉林省水文水資源局白城分局，吉林 白城 137000；2.吉林省水文水資源局四平分局，吉林 四平 136000）

2000年以來，我國北方地區(qū)出現(xiàn)大范圍的持續(xù)干旱，隨著每年春季旱情的日益加劇，及時、準(zhǔn)確地為各級政府和抗旱決策部門提供完整、精確、適時的第一手抗旱資料，為確保土壤墑情監(jiān)測工作的順利開展，將土壤墑情監(jiān)測工作真正納入水文，并作為水文基礎(chǔ)工作的重要一部分。在實(shí)際工作中對采樣工具進(jìn)行了多次試驗和探究，在原取土工具——舊式采樣器（麻花式）的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，研制出了一種新型的取土工具——新型采樣器（直筒式），極大的提高了工作效率和資料精度。目前，由吉林省四平水文儀器廠生產(chǎn)的新型采樣器已成功應(yīng)用于實(shí)際工作中。

1 技術(shù)指標(biāo)

1）取土層深度。所取土層深度范圍為0~70 cm。

2）鉆桿。長度為600 mm，空心鐵管上刻有10 mm標(biāo)尺，輕便，讀數(shù)方便。

3）鉆尖。鉆尖為長150 mm，直徑40 mm鐵筒，底部為30°斜坡，一側(cè)有一長80 mm、寬10 mm的豁口。

2 應(yīng)用分析

新型采樣器在水文分局土壤墑情監(jiān)測工作中應(yīng)用已有幾年，從使用情況看，其性能穩(wěn)定，可靠，省時省力，與舊式采樣器比有很大的優(yōu)越性。

1）取樣穩(wěn)定準(zhǔn)確。舊式采樣器由三部分組成：鉆尖、鉆桿、手柄。鉆尖長150 mm，呈螺紋狀，主要是靠螺紋將土帶出地面，由于所取的土裸露在外，從鉆孔中拔出時很容易掉土，尤其是取松質(zhì)土?xí)r，有時要好幾次才能達(dá)到所要求的土樣重量。另外，由于容易掉土，加之有時松散表層土也容易掉入鉆孔中，因而會造成所取的深層土不屬于該土層的，不能真正代表該層的實(shí)際土壤含水量，以至于達(dá)不到規(guī)定的精度要求。

新型采樣器由三部分組成。鉆尖、帶有刻度的鉆桿、手柄。鉆尖為長150 mm，直徑40 mm的鐵筒，底部制成30°斜坡，這就使之很容易鉆入土層里；一側(cè)有一長80 mm、寬10 mm的豁口，便于用螺絲刀等工具把裝入筒內(nèi)的土摳出。所取的土樣裝在筒內(nèi)，不容易被碰到，基本不掉土，一次即可完成。所取土樣準(zhǔn)確、真實(shí)可靠。鉆桿上刻有10 mm的標(biāo)尺，能準(zhǔn)確掌握所取土層深度。詳見附圖1。

圖1 舊式采樣器與新型采樣器對照圖及型新采樣器鉆尖放大圖

2）省時省力。用舊式采樣器采樣時，鉆入深層(地表30 cm以下土層)土壤，很費(fèi)力，從土里往出拔時更是費(fèi)力，尤其是遇到粘土、亞粘土層，有時需用2個人合力才能將其從鉆孔中拔出。而用新型采樣器采樣時，無論取土層深度如何，也無論土質(zhì)如何，斜坡式的鉆尖都非常容易鉆入土里，從鉆孔中拔出也很省力，一個人即可以輕松操作，省時省力。從取土速度看，用舊式采樣器采樣，每完成一處監(jiān)測站（兩條垂線共10個取土點(diǎn)，土層深度分別為 5，10，20，30，50 cm）取土樣需用時 20 min左右，而新型采樣器完成相同的任務(wù)更好更快，只需6～10 min。可見，新型采樣器較舊式采樣器采樣可省時一半左右。

3）輕便、易于操作。舊式采樣器的手柄、鉆桿及鉆尖均為實(shí)心鐵制成，整體重量為1 200 g，鉆體沉重不便于攜帶和操作。新型采樣器無論是手柄、鉆桿和鉆尖，均采用空心鐵管制成，整體重量為700 g，輕便靈活，便于攜帶和操作。

4）新、舊兩種采樣器對比分析。以四平地區(qū)河西站2005年5月15日，兩次土壤墑情監(jiān)測實(shí)驗資料為例，對新型采樣器與舊式采樣器進(jìn)行對比?？煽闯?，無論是從取樣精度，采樣時間還是儀器的本身重量，新型采樣器都具有很大的優(yōu)越性。資料詳見表 1、表 2、表 3、表 4。

表1 四平地區(qū)河西站土壤含水量觀測記載計算表

表2 四平地區(qū)河西站土壤含水量觀測記載計算表

表3 取樣精度分析表

表4 新型采樣器與舊式采樣器對比表