一、儀器定義與用途

托普云農(nóng)恒溫式土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)分析儀（典型型號(hào)TPF-100基礎(chǔ)型、TPF-200恒溫型）系國產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室級(jí)土壤物理性狀檢測裝備，依據(jù)NY/T 1121.19?2008《土壤檢測 第19部分：土壤水穩(wěn)性大團(tuán)聚體的測定》及LY/T 1227《森林土壤 土壤團(tuán)聚體的測定》設(shè)計(jì)制造。儀器通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)垂直（或復(fù)合）振蕩，帶動(dòng)疊放的多級(jí)孔徑不銹鋼篩組在水介質(zhì)或空氣中按設(shè)定頻率與振幅運(yùn)動(dòng)，將風(fēng)干原狀土樣中非水穩(wěn)性微團(tuán)聚體分散、水穩(wěn)性大團(tuán)聚體分級(jí)截留，配合烘干稱重計(jì)算各粒級(jí)質(zhì)量占比及水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量（WSA＞0.25 mm）、平均重量直徑（MWD）、幾何平均直徑（GMD）、團(tuán)聚體破壞率（PAD）等經(jīng)典結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性指標(biāo)，用于耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)、黑土地保護(hù)與改良效果評(píng)估、水土保持及土壤生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)研究。

二、檢測原理

干篩法（機(jī)械穩(wěn)定性團(tuán)聚體 MST 測定）：將去除礫石與根系的風(fēng)干原狀土塊輕置于自上而下孔徑遞減（如＞5 mm、2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm）的不銹鋼套篩組，主機(jī)帶動(dòng)篩組按設(shè)定頻率與振幅垂直往復(fù)振蕩，使團(tuán)聚體靠自重與碰撞按粒徑分層。收集各級(jí)篩網(wǎng)殘留土樣烘干稱重，計(jì)算各粒級(jí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，反映土壤原始物理堆積結(jié)構(gòu)。

濕篩法（水穩(wěn)性團(tuán)聚體 WSA 測定）：取代表性風(fēng)干土樣置于充去離子水（或蒸餾水）的同規(guī)格篩組中，篩組浸入恒溫水浴槽，以規(guī)定頻率垂直振蕩并預(yù)置浸潤靜置時(shí)間，模擬降雨浸泡與弱剪切作用使未膠結(jié)或弱膠結(jié)的微團(tuán)聚體崩解穿過篩網(wǎng)，僅由鈣、鎂、有機(jī)質(zhì)、菌根菌絲等膠結(jié)形成的水穩(wěn)性大團(tuán)聚體保留在各層篩上。收集各級(jí)篩上殘留物及＜0.25 mm篩下物烘干稱重。恒溫控制模塊（TPF-200型）維持濕篩水溫恒定，避免溫度波動(dòng)引起有機(jī)膠結(jié)物質(zhì)變性影響測定結(jié)果。

指標(biāo)計(jì)算：基于干篩與濕篩各級(jí)質(zhì)量數(shù)據(jù)，按經(jīng)典公式分別計(jì)算MWD、GMD、WSA＞0.25 mm、分形維數(shù)D及團(tuán)聚體破壞率PAD =（MST－WSA）/ MST ×100%，定量表征土壤抗蝕性、通透性及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

三、儀器結(jié)構(gòu)與組成

振蕩主機(jī)：低噪電動(dòng)機(jī)經(jīng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)篩架做垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)（部分型號(hào)為垂直+水平復(fù)合運(yùn)動(dòng)），振幅與振蕩頻率數(shù)控可調(diào)，配有數(shù)字定時(shí)器自動(dòng)啟停及急停按鈕。

恒溫濕篩水槽：TPF-200型配備360°環(huán)繞式加熱與獨(dú)立桶控溫系統(tǒng)，各分析桶可單獨(dú)設(shè)定溫度并互不干擾，內(nèi)置PID算法控溫，確保濕篩全過程水溫均勻穩(wěn)定。

篩架與篩組：不銹鋼振蕩架可同時(shí)裝載多套（通常3～4組）直徑200 mm多級(jí)孔徑?jīng)_孔/編織篩組；篩網(wǎng)材質(zhì)為304不銹鋼，孔徑按農(nóng)業(yè)或林業(yè)標(biāo)準(zhǔn)配置，支持定制。

人機(jī)交互：彩色觸控屏（7英寸級(jí)）實(shí)時(shí)顯示并設(shè)定振蕩頻率、振幅、運(yùn)行時(shí)間、水槽溫度等參數(shù)，支持運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控與異常報(bào)警。

安全防護(hù)與輔件：整機(jī)帶漏電保護(hù)與接地保護(hù)設(shè)計(jì)，底部萬向輪帶剎車便于實(shí)驗(yàn)室移位；配套提籃、接水盤、樣品鋁盒等輔件。

四、主要功能特點(diǎn)

7寸觸摸彩屏：7寸觸摸液晶屏，可顯示時(shí)間、振蕩頻率、溫度、運(yùn)行參數(shù)、運(yùn)行時(shí)間等；

360°環(huán)繞式加熱：土壤團(tuán)粒分析儀采用恒溫控制系統(tǒng)，溫度更均勻，測試更精準(zhǔn)；

單桶可控溫：可單獨(dú)控制每個(gè)分析桶溫度，各桶之間互不干擾；

多個(gè)樣品同時(shí)分析：恒溫式土壤團(tuán)粒分析儀可同時(shí)對(duì)4個(gè)樣品進(jìn)行分析測試，提高工作效率；

支持干篩、濕篩兩種方式：增加樣品篩分的多樣性；

不破壞土壤原有結(jié)構(gòu)：可有效分析土壤中的鈣、鎂、有機(jī)質(zhì)、菌絲等膠結(jié)起來的土粒，確保分析后仍然維持原來結(jié)構(gòu)；

自動(dòng)定時(shí)：設(shè)置好測試時(shí)間后開始工作，時(shí)間到后自動(dòng)停止樣品分析；

移動(dòng)方便：土壤團(tuán)粒分析儀配備萬向輪,并帶剎車功能；

性能穩(wěn)定、安全可靠：自帶漏電保護(hù)設(shè)計(jì)、自帶接地保護(hù)線設(shè)計(jì)、急停按鈕設(shè)計(jì)。

五、典型應(yīng)用場景

全國及省級(jí)土壤普查中耕地、園地、草地土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢測；

黑土地保護(hù)性耕作（免耕、深松、秸稈覆蓋還田）及有機(jī)肥/生物炭改良劑對(duì)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)恢復(fù)效應(yīng)的定量評(píng)估；

水土流失區(qū)、礦山復(fù)墾區(qū)、濕地修復(fù)區(qū)土壤抗蝕性與結(jié)構(gòu)重建進(jìn)程監(jiān)測；

農(nóng)業(yè)科研院所與高校土壤物理學(xué)、水土保持學(xué)、土壤微生物學(xué)方向教學(xué)與課題研究；

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目耕地質(zhì)量等級(jí)評(píng)定中土壤物理性狀專項(xiàng)指標(biāo)測定。

六、操作注意事項(xiàng)與維護(hù)

土樣采集后應(yīng)沿自然結(jié)構(gòu)輕輕掰成直徑＜10 mm土塊，陰涼通風(fēng)處風(fēng)干，嚴(yán)禁暴曬烘烤以免破壞原生膠結(jié)結(jié)構(gòu)。

濕篩前須按標(biāo)準(zhǔn)浸潤時(shí)間靜置使水分緩慢滲入團(tuán)聚體內(nèi)部，避免驟濕導(dǎo)致非水穩(wěn)性團(tuán)粒瞬間崩解造成假低值。

實(shí)驗(yàn)完畢立即清洗篩網(wǎng)、水槽及接水盤，防止黏粒與腐殖質(zhì)殘留干結(jié)堵塞篩孔或滋生微生物；長期停用應(yīng)排空水槽并擦干防銹。

定期校驗(yàn)振蕩頻率與定時(shí)器準(zhǔn)確性，恒溫型設(shè)備按周期校準(zhǔn)溫度傳感器；電機(jī)與傳動(dòng)部件注意潤滑與異響檢查。

浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)供應(yīng)（銷售）恒溫式土壤團(tuán)粒分析儀，廠家直銷，歡迎新老用戶了解咨詢！