一种适用于结持性松散土壤剖面的整段标本采集方法

本发明涉及土壤采集，具体涉及一种适用于结持性松散土壤剖面的整段标本采集方法。

背景技术：

1、土壤整段标本是选择具有较强代表性的土壤剖面，按表土到心土、横贯整个土壤剖面的纵向切片标本，土壤样品的采集是耕地质量监测评价的一个基础环节，采集有代表性的样品，是客观评价耕地质量的先决条件。相对于其他形式的土壤样品，土壤整段标本采集制作难度大、成本高、易破损。现有的土壤整段标本制作方法分为前期的户外采集和后期的室内加工制作两个过程。其中，户外采集包括剖面选点：采样前挖坑，选取具有典型代表环境的采样地点；开挖剖面：按要求挖掘标准剖面，剖面规格为长1 .5-2m、宽1 .5-2m、深1-1 .5m；先大致画出剖面长方形轮廓，向下挖30-40cm左右,再往内收缩30-40cm ,同样挖深30-40cm，重复以上步骤三到四次，使土壤剖面一面为垂直面一面为阶梯；划分层次：将其垂直面(观察和取样面)清理铲平，用工具把要观察的地方挑出来，在土壤剖面上按发育层次划分；取样：修切土柱，框套土柱，分离土柱。室内加工制作包括准备工具材料、钻孔处理、浸漆处理、粘结底板、修饰标本、喷胶定型几个步骤。上述土壤取样的流程虽然是通用的，但是在面临各地不同的土壤样品时，由于土壤本身的特点，导致取样困难。

2、申请号202310928002.6的专利公开了一种适用于地下水埋深浅的土壤剖面整段标本采集方法，用于滨海盐碱土和潮土的整段标本采集。但结持性松散的土壤，土壤粘结性差，整段标本采样时容易散、塌，造成无法采样，导致整段标本采集困难。结持性差的土壤一般砂粒多粘粒少，土壤渗水速度快，保水性能差，土体结构松散, 采集整段标本时经常出现无法直接整体切割的情况；使用土壤胶粘剂，喷胶时会出现胶、水分层现象，胶留在表面无法吸收，而水被渗滤至底部的问题。因此需要一种适用于结持性松散土壤剖面的整段标本采集方法，能够在结持性松散土壤中进行整段标本的采集。

技术实现思路

1、针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种适用于土壤结持性松散的土壤剖面整段标本采集方法。本发明通过喷洒固化剂，解决了结持性松散土壤在采集过程中容易散、塌的问题，同时避免土壤剖面整段标本打开展示时易粘连、污染土壤发生层的问题，并且提高了防水性和稳定性，有利于土壤标本的保存和运输。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供一种适用于结持性松散土壤剖面的整段标本采集方法，包括以下步骤：

4、（1）剖面挖掘：在结持性松散土壤剖面坑的一侧剖面挖出台阶，台阶正对的剖面为作业面即样品采集面；

5、（2）修整土柱：按照整段标本规格在作业面确定合适的采集位置，用剖面刀划出土柱尺寸，修整出长方形土柱；

6、（3）分离土柱：按自下而上、先左后右的顺序依次在长方形土柱边缘挖出与标本盒盖板厚度一致的缝隙，插入盖板，盖板间用改性环氧ab胶粘接；

7、（4）喷洒固化剂：向土柱喷洒固化剂；

8、（5）封装土柱：将土柱从剖面坑中移出，用剖面刀修整平后，对土柱进行封装，获得土壤剖面整段标本。

9、优选的，步骤（1）中，所述剖面的宽度为1.2 m，剖面的高度为1.2～1.5 m；所述剖面距台阶的最大长度为2～3 m。

10、优选的，步骤（3）中，在长方形土柱底部插入下盖板，在下盖板的底部、垂直于土柱剖面的方向插入钢钎。

11、优选的，步骤（4）中，固化剂分2-3次均匀喷洒，每次喷完后，通风晾晒0.5-1 h；所述固化剂的总喷洒量为3l/m3。

12、优选的，步骤（4）中，所述固化剂包括以下重量百分数的原料：

13、环氧树脂15％，碳酸钠10％，磺化油5％，环糊精改性的纤维素5％，丙三醇三缩水甘油醚 30％，其余为水。

14、优选的，所述环糊精改性的纤维素由以下方法制备：

15、（1）将羧甲基纤维素、蒸馏水和氢氧化钠溶液在室温下混合，然后加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液并加热反应，得到由环氧氯丙烷改性的羧甲基纤维素；

16、（2）将环氧氯丙烷改性的羧甲基纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液混合并加热反应，得到环糊精改性纤维素。

17、优选的，步骤（5）中，在土柱的上方垂直于土柱顶部的方向插入u型钢钎，用u型钢钎自上而下将土柱分离。

18、本发明的有益效果：

19、本发明的土壤剖面整段标本采集方法适用于结持性松散的土壤，通过向喷洒土壤固化剂，使固化剂快速均匀渗透至整个土柱。本发明的方法解决了结持性松散，粘结性差的土壤剖面整段标本采集时，容易散、塌的问题；喷洒土壤固化剂，既提高土壤颗粒间的吸附力，防止土壤坍塌，便于土壤剖面结构的观察研究，同时也提高了防水性和稳定性，有利于土壤标本的保存和运输。

技术特征：

1.一种适用于结持性松散土壤剖面的整段标本采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的整段标本采集方法，其特征在于，步骤（1）中，所述剖面的宽度为1.2 m，剖面的高度为1.2～1.5 m；所述剖面距台阶的最大长度为2～3 m。

3.根据权利要求1所述的整段标本采集方法，其特征在于，步骤（3）中，在长方形土柱底部插入下盖板，在下盖板的底部、垂直于土柱剖面的方向插入钢钎。

4.根据权利要求1所述的整段标本采集方法，其特征在于，步骤（4）中，固化剂分2-3次均匀喷洒，每次喷完后，通风晾晒0.5-1 h；所述固化剂的总喷洒量为3l/m3。

5.根据权利要求1所述的整段标本采集方法，其特征在于，步骤（4）中，所述固化剂包括以下重量百分数的原料：

6.根据权利要求5所述的整段标本采集方法，其特征在于，所述环糊精改性的纤维素由以下方法制备：

7.根据权利要求1所述的整段标本采集方法，其特征在于，步骤（5）中，在土柱的上方垂直于土柱顶部的方向插入u型钢钎，用u型钢钎自上而下将土柱分离。

技术总结
本发明公开了一种适用于土壤结持性松散的土壤剖面整段标本采集方法。所述采集方法包括：剖面挖掘、修整土柱，然后按自下而上、先左后右的顺序依次在长方形土柱边缘挖出与标本盒盖板厚度一致的缝隙，插入盖板，盖板间用改性环氧ab胶粘接；向土柱喷洒固化剂；将土柱从剖面坑中移出，用剖面刀修整平后，对土柱进行封装，获得土壤剖面整段标本。所述固化剂的组成为：环氧树脂15％，碳酸钠10％，磺化油5％，环糊精改性的纤维素5％，丙三醇三缩水甘油醚30％，其余为水。本发明通过喷洒固化剂解决了结持性松散土壤在采集过程中容易散、塌，避免土壤粘连、污染土壤发生层等问题，并且提高了防水性和稳定性，有利于土壤标本的保存和运输。

技术研发人员：诸葛玉平,李亚平,晁赢,康锡瑞,娄燕宏,潘继刚,王会,潘红,杨全刚,杨忠臣,孙雅杰
受保护的技术使用者：山东农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/8/15