一种高寒草地生态土壤取样方法

摘要

本发明提供的一种高寒草地生态土壤取样方法，包括划分测量区块、采集土地样本和采集地生态恢复，所述划分测量区块根据所需测量的大小细分为若干区块，根据测量地的湿度与温度预测测量地的植被分布，并根据上次的土地测量信息细分为轻度退化天然草地与中度退化天然草地，所述采集土地样本挖取测量地不同深度的样品，随后立即放入密封储存装置内，并且记录当时的大气温度与湿度，所述生态恢复使用附近的土壤对洞进行填补，并消除测量工作对测量地的影响。本发明的优点：通过划分区块获得的数据能够更好获得测量地的数据，通过使用密封装置储存，能够使获得的数据更加准确，通过生态恢复能够有效减少测量工作对生态环境的破坏。

说明书

技术领域

本发明涉及土壤取样领域，特别涉及一种高寒草地生态土壤取样方法。

背景技术

随着国家的发展，对高原地区的生态保护措施也越来越完善，因为青藏高原作为我国重要的生态安全屏障，同时高寒草地生态系统又是该区域的主体，所以高寒草地的固碳功能也对环境有着举足轻重的影响。所谓固碳是指以捕获碳并安全封存的方式来取代直接向大气中排放二氧化碳的过程；人工固碳的方法中包括地质封存、海洋封存、与矿石碳化等，其中地质封存是直接将二氧化碳注入地下如油田、天然气储层、含盐地层等，通过空洞上方的大页岩和粘质岩将二氧化碳封存，而海洋封存则会在二氧化碳注入深海后会在海底形成固态的二氧化碳水化物，但是这种方法会受大气影响，逐渐从海底与大气交换，降低了储存效率；而陆地植被的固碳功能是通过植被的光合作用，将二氧化碳与水制成有机物与氧气，这种自然的碳封存过程，在有效减少二氧化碳的同时也能产生氧气，比起人工固碳不需要提纯二氧化碳，从而节省从分离、捕获、压缩二氧化碳气体的成本。

虽然草原与农田的碳封存能力不及森林，但大面积的草原碳固定能力也不容忽视，草原约占到陆地面积的百分之二十，净初级生产力约占陆地生态系统净初级生产力的三分之一，草地生态系统的碳蓄积量约占陆地生态系统碳蓄积量的百分之二十五，其中土壤生态系统的碳蓄积占了较大比例。草地生态系统碳库主要包括植被碳库(地上和地下生物量碳库)和土壤有机碳库两部分，约90％的碳固存在土壤中。所以为了获取高寒草地的相关碳中和能力的信息，就需要了解高寒草地的土壤碳及养分情况以及生物多样性，尤其是地下生物多样性如土壤微生物和土壤动物等，所以一种适用于高寒草地地区，并能够维持当地生态系统可持续的土壤取样方法显得十分重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种高寒草地生态土壤取样方法，通过使用区域土地规划，能够使检测数据更能反应测量地的情况，通过使用采样密封，能够使测量结果更加准确，通过生态恢复能够减少测量时对采集点周围生态的影响。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种高寒草地生态土壤取样方法，包括划分测量区块、采集土地样本和采集地生态恢复，所述划分测量区块根据所需测量的大小细分为若干区块，随后根据气象监测站的天气信息，根据测量地的湿度与温度预测测量地的植被分布情况，并根据上次的土地测量信息细分为轻度退化天然草地与中度退化天然草地，所述采集土地样本挖取测量地深度0到15cm和15到30cm深度的样品，随后立即放入密封储存装置内，随后记录挖取的时间地点，并且记录当时的大气温度与湿度，所述生态恢复使用测量地附近的土壤对所挖出的坑洞进行填补，并消除测量工作对测量地的影响。

作为改进，所述划分测量区块包括获取实地信息，所述获取实地信息通过操作员使用卫星图像分派实地探测员后，根据气象站的数据选择合适的时间，使用无人机对测量地的植被覆盖率进行计算，随后结合上次的测量记录区分轻度退化天然草地与中度退化天然草地。

作为改进，所述获取实地信息，跟去海拔与植被状态的不同选择最终测量点，选取最终测量点后，根据测量点的实际情况采用单对角线、双对角线等采集方法。

作为改进，所述采集土地样本，使用工具保证在土壤上方的植被完整，同时采集深度0到15cm和15到30cm的土壤，随后单独提取孔洞底部的水与砂石等，并记录采样时周围环境的数据。

作为改进，所述采集土地样本，将样本提取出来后，立即放入隔绝空气与的密封装置内储存，并在储存装置的外表面记录测量地点、时间与编号等。

作为改进，所述采集地生态恢复，完成采集工作后，使用采集地周围的土壤与植被将孔洞进行填补。

作为改进，所述采集地生态恢复完成后，记录当天的气候与温度的变化，并做好标记返回转送至检测机构进行检测。

本发明的有益效果为：通过划分区块获得的数据能够更好获得测量地的数据，通过使用密封装置储存，能够使获得的数据更加准确，通过生态恢复能够有效减少测量工作对生态环境的破坏。

附图说明

图1为本发明一种高寒草地生态土壤取样方法的框图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，一种高寒草地生态土壤取样方法，包括划分测量区块、采集土地样本和采集地生态恢复，所述划分测量区块根据所需测量的大小细分为若干区块，随后根据气象监测站的天气信息，根据测量地的湿度与温度预测测量地的植被分布情况，并根据上次的土地测量信息细分为轻度退化天然草地与中度退化天然草地，所述采集土地样本挖取测量地深度0到15cm和15到30cm深度的样品，随后立即放入密封储存装置内，随后记录挖取的时间地点，并且记录当时的大气温度与湿度，所述生态恢复使用测量地附近的土壤对所挖出的坑洞进行填补，并消除测量工作对测量地的影响。所述划分测量区块包括获取实地信息，所述获取实地信息通过操作员使用卫星图像分派实地探测员后，根据气象站的数据选择合适的时间，使用无人机对测量地的植被覆盖率进行计算，随后结合上次的测量记录区分轻度退化天然草地与中度退化天然草地。

所述获取实地信息，跟去海拔与植被状态的不同选择最终测量点，选取最终测量点后，根据测量点的实际情况采用单对角线、双对角线等采集方法。所述采集土地样本，使用工具保证在土壤上方的植被完整，同时采集深度0到15cm和15到30cm的土壤，随后单独提取孔洞底部的水与砂石等，并记录采样时周围环境的数据。所述采集土地样本，将样本提取出来后，立即放入隔绝空气与的密封装置内储存，并在储存装置的外表面记录测量地点、时间与编号等。所述采集地生态恢复，完成采集工作后，使用采集地周围的土壤与植被将孔洞进行填补。所述采集地生态恢复完成后，记录当天的气候与温度的变化，并做好标记返回转送至检测机构进行检测。

当使用时，首先通过卫星图片将所需检测草地地区进行划分，随后按照海拔与草地类型进行划分，随后查询地区区块前后一星期的天气情况，根据区块的空气湿度与阳光照射程度，最终确定派出实地勘测人员的时间与所需准备的道具。当勘测人员进入实地勘测区块后，首先使用无人机低空观察区块环境，并记录、测量区块内的植被覆盖率，随后再根据留有的记录找到之前确定的轻度退化天然草地与中度退化天然草地，并进行对比，最终确定植被的覆盖率是否有所提高。

然后通过现在所得到的地形图数据，根据不同长度与宽度以及留有的土壤采样记录再次划分地块，并确定使用单对角线取样法或者双对角线取样法。确定最终测量地点后，勘测人员抵达测量地附近，使用温度计、坐标仪等装置，记录测量点的近地温度、湿度与海拔，随后假设相关工具进行取样工作。

然后将所需挖土与采样装置设置完毕后，确认使用工具的方法保证在土壤上方的植被完整，同时采集深度0到15cm和15到30cm的土壤，随后单独提取孔洞底部的水与砂石等一系列的操作流程过后，开始对采样点进行挖掘，首先使用小型铲子，将采样点表层的植被完整地取出，随后放置在普通容器内，并在容器外表面标记采集时间与地点，然后使用钻洞工具，向下挖掘，然后使用圆柱形挖掘装置，将采样土壤完整地取出，随后立即将采集到的土壤放进密封装置内，在这过程中需要保持土壤原有的分层，尽可能地将土壤内部的水分一同放入密封容器内，随后记录挖取的时间与地点，记录挖取深度与近地大气温度与湿度。

最后将挖出来多余的土壤埋回坑洞内，并适当挖掘周围的土壤对坑洞填补，随后移植附近的青草，将布置的装置回收，进行下一处的采集工作，在这个过程中要随时记录好挖掘地点与时间，并保证勘测员的生命健康，做好预防高原反应的措施。在回去之后，进行对测量地点的记录整合，确保下次的测量时有迹可循。将采集的土壤移送到检测机构后，要根据测量结果，判断是否需要进行二次采样。

在这过程中携带相应的大气二氧化碳浓度检测装置，在整个勘测过程中记录浓度的变化，同时在多个地点同时设置，在完成取样工作后，将大气二氧化碳浓度检测信息一同记录，将最后的二氧化碳浓度变化根据时间、日照、大气压强与时间等进行详尽的记录，随后结合土壤的采集信息整合，确认被检测地的二氧化碳中和能力，同时记录氧气的产出。

完成取样与测量工作后，需要定期检测测量地点周围生态环境的变化，可通过无人进行低空大范围的视频检测，方便区块之间的穿梭，同时减少人力。若是因采集工作导致采集地点周围生态的破坏，需要在后期实行人工措施，改善生态环境，确保休牧期结束后生态环境的健康发展。

以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。