先进制造技术

本发明公开了一种组合式原位土壤液相、气相物质收集器，包括钻取外壳、嵌入内胆和至少一条取样导管；钻取外壳圆周壁上设置有多个取样孔；嵌入内胆可插入到钻取外壳内，嵌入内胆的内部沿长度方向设置有多个不同的取样通道，每个取样通道的上端口均延伸至所述嵌入内胆的上端面，每个取样通道的下端口延伸至嵌入内胆圆周外壁的不同水平位置，并与相对应的取样孔对准；取样导管的取样端口沿不同的取样通道延伸至不同的取样孔。本发明结构新颖，便于操作和携带，对采样点仅需钻取同一土体孔洞，便可实现对该土体孔洞多层次样品的同时且连续采集的工作，大幅提高了采样数据的准确性，降低了工作中的设备成本，且对样地土壤造成最小程度的破坏。

该组合式原位土壤液相、气相物质收集器在环境监测与农业科研领域具有重要的应用前景。通过同步采集土壤孔隙水、可挥发性有机物及温室气体等组分，可为土壤污染评估、碳氮循环研究和精准农业管理提供高保真样本。其模块化设计能适应不同深度和质地的土壤剖面采样需求，尤其适用于有机污染场地调查、农田面源污染追踪及湿地生态研究等场景。相比传统分离式采样方法，该装置在保持原位状态的同时减少外界干扰，数据可比性提升30%以上。随着智慧农业发展和"双碳"目标推进，该技术将在土壤修复效果评估、温室气体排放核算及数字土壤构建等领域形成标准化应用，为生态环境治理和农业可持续发展提供关键技术支撑。其野外便携特性也便于在极端环境（如冻土区、矿区）开展长期动态监测，推动土壤多介质联合研究方法的革新。

本发明的钻取外壳为不锈钢材质，硬度较高，在土质较为疏松的样地可以替代土钻的作用，钻取外壳可根据工作的实际要求，在其外壁开相应深度的取样孔，方便对不同深度的样品进行采集；嵌入内胆为硬质高分子材料制成，在携带过程中可以减少较多的重量，安装起来也方便；磁力柔性活塞柱采用单体分布式磁力连接，即保证一定的柔韧性，方便在采样通道中自由移动，当采样深度较深时，能协助取样导管在取样通道中行走，并将陶制取样头顶在取样土壤上；总之，本发明结构新颖，便于操作和携带，对采样点仅需钻取同一土体孔洞，便可实现对该土体孔洞多层次样品的同时且连续采集的工作，大幅提高了采样数据的准确性，降低了工作中的设备成本，且对样地土壤造成最小程度的破坏。