1.一種植物根系養(yǎng)分吸收模擬裝置,其特征在于:包括采樣管、供
液系統(tǒng)和低壓系統(tǒng),所述采樣管分別與供液系統(tǒng)、低壓系統(tǒng)連接;所述采
樣管包括采樣管體以及覆在采樣管體外壁上的陰/陽(yáng)離子交換膜;采樣管體
的外壁上設(shè)有若干個(gè)孔,且采樣管體外壁在各孔之間還設(shè)有若干個(gè)凹槽;
所述凹槽包括環(huán)凹槽和主凹槽,環(huán)凹槽設(shè)于豎直方向上相鄰的兩個(gè)孔之
間,主凹槽為一沿軸向延伸的溝槽;各環(huán)凹槽匯聚于主凹槽處,且各環(huán)凹
槽與主凹槽之間形成多個(gè)“個(gè)”字形;
所述供液系統(tǒng)包括貯液瓶、供液管、流量調(diào)節(jié)器和滴頭,供液管的一
端與貯液瓶連接,另一端與滴頭連接,滴頭嵌入到采樣管的主凹槽中;所
述流量調(diào)節(jié)器設(shè)于所述供液管上;在貯液瓶的瓶口還連接有與其相通的通
氣管,通氣管的另一端通往大氣;
所述低壓系統(tǒng)包括抽氣管、螺旋止水夾、三通閥、注射器和管塞,所
述抽氣管的一端插入管塞中,并通過(guò)管塞與采樣管連接,另一端與三通閥
連接,所述三通閥與注射器連接,所述螺旋止水夾設(shè)置于抽氣管上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物根系養(yǎng)分吸收模擬裝置,其特征在于:
所述采樣管體上的各孔呈現(xiàn)矩陣排列,豎直方向上每相鄰的兩個(gè)孔之間的
圓心距為1.0~1.5cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物根系養(yǎng)分吸收模擬裝置,其特征在于:
所述注射器的活塞柱上設(shè)有兩對(duì)缺口,注射器的管體上設(shè)有固定片,所述
缺口與固定片卡接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物根系養(yǎng)分吸收模擬裝置,其特征在于:
所述采樣管體的下端密封,其上端塞有低壓系統(tǒng)的管塞。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物根系養(yǎng)分吸收模擬裝置,其特征在于:
所述采樣管外還套有管套。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的植物根系養(yǎng)分吸收模擬裝置,其特征在于:
該裝置還包括裝有NaHCO
3溶液或HCl溶液的洗脫筒,采樣管置于洗脫筒
中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述裝置的使用方法,其特征在于,包括如下步
驟:
(1)將采樣管浸泡于裝有NaHCO
3溶液的洗脫筒中,使陽(yáng)離子交換
膜被Na
+飽和,陰離子交換膜被
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飽和;使用前將采樣管取出,用去
離子水清洗采樣管3~5次,套上管套;
(2)向供液系統(tǒng)的貯液瓶?jī)?nèi)注入相當(dāng)于待測(cè)點(diǎn)土壤田間持水量的去
離子水;將采樣管埋置于待測(cè)點(diǎn)土壤中,取出管套,使采樣管上的陰/陽(yáng)離
子交換膜與待測(cè)土壤緊密接觸;
(3)待采樣管埋置穩(wěn)定后打開(kāi)供液系統(tǒng),調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)器將供液管
的流量控制在4~6ml·min
-1;
(4)將三通閥旋至與大氣隔離處,拉動(dòng)注射器的活塞至設(shè)定刻度處
卡接,使采樣管內(nèi)形成低壓,調(diào)節(jié)螺旋止水夾以控制采樣管內(nèi)的壓強(qiáng)與外
界大氣平衡所需時(shí)間為2~3min,一定時(shí)間后旋轉(zhuǎn)三通閥至與大氣相通處,
推動(dòng)注射器的活塞排出其中的空氣,重復(fù)上述操作若干次;
(5)當(dāng)采樣管在待測(cè)土壤中埋置時(shí)間達(dá)到預(yù)定時(shí)間后,取出采樣管,
拆開(kāi)供液系統(tǒng)、低壓系統(tǒng)與采樣管的連接,清除粘附于離子交換膜上的土
粒;
(6)將采樣管置于裝有HCl溶液的洗脫筒中洗脫一定時(shí)間;
(7)待達(dá)到設(shè)定時(shí)間后,將采樣管取出,采用常規(guī)方法對(duì)HCl溶液
進(jìn)行分析;所述常規(guī)方法包括紫外-可見(jiàn)分光比色法和火焰分光光度法;
(8)用去離子水洗去洗脫筒及采樣管上殘留的HCl后,將NaHCO
3注入洗脫筒中,并將采樣管浸入其中,留待下一次使用。