一种农田地表径流自动化连续采样装置与方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114894543A(43)申请公布日2022.08.12(21)申请号202210474158.7(22)申请日2022.04.29(71)申请人广东省农业科学院农业资源与环境研究所地址510640广东省广州市天河区金颖路66号(72)发明人申健艾绍英王荣辉李盟军姚建武宁建凤王思源林挺锐(74)专利代理机构深圳市创富知识产权代理有限公司44367专利代理师高冰(51)Int.Cl.G01N1/14(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种农田地表径流自动化连续采样装置与方法(57)摘要本发明公开一种农田地表径流自动化连续采样装置，包括：流量计、三角堰槽、采样管组、分流器、蠕动泵、采样瓶组和控制器；所述三角堰槽一端具有开口，所述开口与农田排水口相连，所述三角堰槽另一端设置有溢流口；所述采样管组包含有主采样管与分采样管，所述主采样管前端位于三角堰槽底部中间位置，所述主采样管的管口低于三角堰顶点且高于堰槽底面，所述主采样管、蠕动泵和分流器依次连接，所述分采样管、分流器和采样瓶组依次连接；该农田地表径流自动化连续采样装置与方法能实现野外农田地表径流自动化测定及径流液样品的自动实时连续采集，降低监测试验对耕作资源环境的影响，强化采集样品的代表性，提高监测精度和效率。CN114894543ACN114894543A权利要求书1/2页1.一种农田地表径流自动化连续采样装置，其特征在于，包括：流量计、三角堰槽、采样管组、分流器、泵体、采样瓶组和控制器；所述三角堰槽用于收集农田径流水；所述流量计位于三角堰槽上方，所述流量计用于计量通过三角堰槽的径流流量；所述三角堰槽一端具有开口，所述开口与农田排水口相连，所述三角堰槽另一端设置有溢流口；所述采样管组包含有主采样管与分采样管，所述主采样管前端位于三角堰槽底部中间位置，所述主采样管的管口低于三角堰顶点且高于堰槽底面，所述主采样管、泵体和分流器依次连接，所述分采样管、分流器和采样瓶组依次连接；所述流量计和泵体均与控制器电性连接，且所述控制器配置为至少根据所述流量计探测到的流量信息控制所述泵体。2.根据权利要求1所述的一种农田地表径流自动化连续采样装置，其特征在于，所述溢流口呈倒直角等腰三角形设置。3.根据权利要求1所述的一种农田地表径流自动化连续采样装置，其特征在于，所述三角堰槽具有至少一个进水孔，所述至少一个进水孔的孔径为5‑8mm，所述至少一个进水孔的孔密度不少于1个/cm2且不超过3个/cm2。4.根据权利要求1所述的一种农田地表径流自动化连续采样装置，其特征在于，所述采样瓶组包含有第一采样瓶和第二采样瓶，所述第一采样瓶和第二采样瓶容量相同。5.根据权利要求4所述的一种农田地表径流自动化连续采样装置，其特征在于，所述第一采样瓶具有溢出口，所述分采样管配置有若干个，所述分采样管之一与第二采样瓶连接，且其余的所述分采样管均与所述第一采样瓶连接。6.根据权利要求5所述的一种农田地表径流自动化连续采样装置，其特征在于，所述分采样管配置有至少三个。7.一种农田地表径流自动化连续采样方法，其特征在于：包括以下步骤：A、在选定的农田地表径流监测点田块四周修筑田埂或安装挡水装置的基础上，在农田排水口设置如权利要求6所述的农田地表径流自动化连续采样装置；B、利用设置的农田地表径流自动化连续采样装置进行地表径流流量测定和径流液样品采集。8.根据权利要求7所述的农田地表径流自动化连续采样方法，其特征在于，所述步骤B具体包括以下步骤：B1、当流量计检测到过堰流量时触发取样，当径流停止时结束采样；B2、采样时第一采样瓶和第二采样瓶同时进样；B3、当降雨产流量较小，第二采样瓶采样量小于最小样品量时，以第一采样瓶采集的径流水作为本场降雨产流样品；当降雨产流持续到第二采样瓶采样量等于或大于最小采样量时，以第二采样瓶采集的径流水作为本次降雨产流样品。9.根据权利要求8所述的农田地表径流自动化连续采样方法，其特征在于，还包括步骤：B4、当降雨产流过程持续到第二采样瓶采满时，则更换采样瓶组，并将上次第二采样瓶的样品与本场降雨中第一采样瓶或第二采样瓶下次采样的样品合并作为本场降雨产流的2CN114894543A权利要求书2/2页混合样品，其中，下次采样的样品符合步骤B3中的采样条件。3CN114894543A说明书1/5页一种农田地表径流自动化连续采样装置与方法技术领域[0001]本发明涉及农业监控技术领域，具体涉及一种农田地表径流自动化连续采样装置。背景技术[0002]农田地表径流测定及径流液采集是农田面源氮磷流失监测及核算的重要关键环节。现有的田块径流量测定及径流液样品采集技术是通过在田间建设砖混结构的较大型径流收集池，在降雨产生径流后，