一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置论文和设计-朱峰跃

全文摘要

本实用新型公开了一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，它由手柄、滑轨、固定桩、滑轮、网框、尖齿、网兜组成。其特征在于：手柄、滑轨、网框、尖齿构成一个整体，网框与手柄通过焊接直接相连，尖齿通过焊接固定于网框一侧，手柄为中空的方管，内嵌长度为50cm的滑轨，网兜通过缝制或胶粘固定于网框上，固定桩与滑轮通过焊接直接相连，滑轮嵌入滑轨中使固定桩与手柄相连。结构简单，操作方便、快捷，采样精度高，解决了水体沿岸带底栖动物采集定量准确度低的技术难题，显著的提高了研究人员的工作效率和采样精度。

主设计要求

1.一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，包括手柄(1)、滑轨(2)、固定桩(3)、滑轮(4)、网框(5)、尖齿(6)、网兜(7)组成，其特征在于：手柄(1)、滑轨(2)、网框(5)、尖齿(6)构成整体，网框(5)与手柄(1)通过焊接相连，尖齿(6)通过焊接固定于网框(5)一侧，网兜(7)通过缝制或胶粘固定于网框(5)上，固定桩(3)与滑轮(4)通过焊接相连，滑轮(4)嵌入滑轨(2)中。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，其特征在于：所述的手柄(1)为中空的方管，内嵌长度为50cm的滑轨(2)。

3.根据权利要求1所述的一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，其特征在于：所述的网兜(7)由筛绢缝制，通过缝制或胶粘固定于网框(5)上。

4.根据权利要求1所述的一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，其特征在于：所述的固定桩(3)与滑轮(4)为一个整体，所述的固定桩(3)通过滑轮(4)契合在滑轨(2)中，固定桩(3)以滑轮(4)为圆心，垂直于网框(5)的平面上进行360°旋转。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及底栖动物采样工具技术领域，更具体涉及一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置。适用于底栖动物野外采样过程中在水体沿岸带浅水区域中对底栖动物进行精确定量采样。

背景技术

底栖动物是水生生态系统的重要组成部分，是鱼类的重要饵料生物类群之一，也是水生生态系统食物网能量传递的重要环节。对底栖动物的种类和生物量进行评估通常是评估生态系统健康程度和计算水体渔产潜力的关键步骤，而评估的有效性取决于是否能够对水体中的底栖动物进行有效采样。

随着水体条件的不同，对底栖动物的采集可以划分为流水生境采集和静水或缓流水生境采集；而随着水深的变化，又划分为深水区的采集和沿岸带或浅水区的采集。目前在静水或缓流水生境的深水区比较通用的采集方式是使用彼得森采泥器对底栖动物进行定量采集；而在流水生境以及静水或缓流水生境的沿岸带浅水区，则主要由研究人员现场进行涉水采集，其过程包括使用尺子等测量工具划定样方、使用铲子等挖掘工具挖取底泥、使用筛子对挖取的底泥进行筛洗后分拣其中底栖动物。在使用常规工具进行沿岸带浅水区底栖动物定量采集的实际操作过程中，整个采集过程比较繁琐，同时受到不同采样环境的影响，样方的划定与实际采集范围较难保持一致，经常会出现实际采集面积大于或小于划定样方面积的情况，给采样的准确性和有效性带来较大的干扰。

发明内容

本实用新型的目的是在于提供了一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，结构简单，操作方便、快捷，采样精度高，解决了水体沿岸带底栖动物采集定量准确度低的技术难题，显著的提高了研究人员的工作效率和采样精度。

为了实现上述的目的，本实用新型采用以下技术措施：

一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，它由手柄、滑轨、固定桩、滑轮、网框、尖齿、网兜组成。其特征在于：手柄、滑轨、网框、尖齿构成一个整体，使用铁基材料整体制造(本领域技术人员不付出任何创造性劳动均可制备)。网框与手柄通过焊接直接相连，尖齿通过焊接固定于网框一侧，所述手柄为中空的方管，内嵌长度为50cm左右的滑轨，网兜通过缝制或胶粘固定于网框上，固定桩与滑轮通过焊接直接相连，滑轮嵌入滑轨中使固定桩与手柄相连。

所述的网兜由筛绢缝制，通过缝制或胶粘的方式固定于网框上。

所述的固定桩与滑轮为一个整体，由铁基材料制造(本领域技术人员不付出任何创造性劳动均可制备)，所述的固定桩通过滑轮契合在滑轨中，使固定桩可在滑轨范围内移动，并可以以滑轮为圆心，在垂直于网框的平面上进行360°旋转。

所述的零部件中，主要有两个关键组成部分。其中手柄、滑轨、网框、尖齿构成的一个整体是本实用新型的第一个关键组成部分(以下简称结构一)，固定桩与滑轮构成的一个整体是本实用新型的第二个关键组成部分(以下简称结构二)。

结构一是本实用新型完成底栖动物定量采集的主要功能部分。手柄和网框的连接构成了常规的手抄网结构，能够实现采集的基本功能；在网框上加装尖齿是为了更好的适应不同的水体底质条件，在淤泥和砾石底质条件下均能够很好的完成底栖动物的刮取功能；在手柄上内嵌滑轨结构是本实用新型的重要创新，当结构二下端插入水体底质固定后，滑轨的长度限制了结构一的位移距离，使其最大位移距离等于滑轨的长度，由此实现了定量采集的功能，底栖动物定量采集的面积即等于网框宽度×滑轨长度。

结构二是本实用新型完成底栖动物定量采集的辅助功能部分，也是本实用新型的另一个重要创新，固定桩在通过焊接加装滑轮后，能够在手柄滑轨内沿手柄纵轴移动，滑轮装入方形钢管制成的手柄后能够确保工作状态下结构一仅能够在一个方向上拉动，使网框的采集面积为标准矩形；此外工作状态下结构二的滑轮位置构成了一个杠杆支点，使操作人员拉动结构一的手柄时结构一的网框尖齿一端更容易受力挖取底栖生物；同时结构二可以在垂直于网框的平面内做360°转动，在非工作状态下可以旋转收纳至手柄内，更便于野外工作时携带。

现有水体沿岸带底栖动物定量采集过程一般为选定采样地点，通过卷尺测量划定采样样方，粗略划线识别后使用小铲子一类的挖掘工具挖取表层底质，倒入筛子中筛洗，挑取筛出的底栖动物。整个采集过程持续时间取决于划定样方面积以及使用的铲子和筛子的规格，为了保证取样有代表性，划定样方面积一般为50cm×50cm，使用铲子的铲面规格一般在15-20cm左右，圆筛直径多在20cm左右，因此理想状态下至少需要约9铲能够完成50×50样方表层底泥的挖取，分3次才可筛洗完毕，整个过程中样方选择及面积划定耗时约2分钟、底泥挖取耗时在5分钟以上，筛洗过程耗时在10分钟以上；初始划定的样方边界线在挖掘的过程中很容易模糊，大多凭借操作者的个人判断实施采集，实际挖取的面积往往与最初划定的采样样方存在一定出入；完成沿岸带底栖动物的定量采集需要同时携带测量、挖掘、筛洗三类工具进行。

本实用新型与现有采样工具相比，具有如下优点和效果：

1)将底栖动物采集点选择、采样面积测量及划定、底栖动物收集等过程简化集成为一个动作，面积划定及底泥挖取过程耗时可控制在30秒左右，加上筛洗过程总耗时约在11分钟左右，比传统采样方式耗时缩短约35％，采样效率大幅提高；

2)通过手柄滑轨长度限定采样范围，采样面积＝滑轨长度×网框宽度，采样面积基本不存在误差，远较传统采样方式定量准确；

3)将底栖动物采集工具、面积测量工具、底泥样本筛洗工具集成为一体，有效减少野外采样携带工具数量，显著提高工具的便携程度；

4)使用方法简便，对操作者技术水平要求相对较低。

附图说明

图1为一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置结构示意图。

图2为一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置的工作状态示意图。

其中：1—手柄；2—滑轨；3—固定桩；4—滑轮；5—网框；6—尖齿；7—网兜。

具体实施方式

实施例1：

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1和图2所示，一种水体沿岸带底栖动物定量采集装置，它由手柄1、滑轨2、固定桩3、滑轮4、网框5、尖齿6、网兜7组成。其特征在于：手柄1、滑轨2、网框5、尖齿6构成一个整体(以下简称其结构一)，使用铁基材料整体制造(本领域技术人员不付出任何创造性劳动均可制备)。网框5与手柄1通过焊接直接相连，尖齿6通过焊接固定于网框5一侧，所述手柄1为中空的方管，内嵌长度为50cm的滑轨2，网兜7通过缝制或胶粘固定于网框5上，固定桩3与滑轮4通过焊接直接相连(以下简称其结构二)，滑轮4嵌入滑轨2中，使结构一与结构二相连。其作用在于：结构一能够完成底栖动物采集的主要功能，结构二能够起到工作时固定整个装置并形成杠杆支点的作用，滑轮4装入滑轨2后滑轨2的长度限制了结构一的位移距离，以实现定量采集的功能。

所述的网兜7由筛绢缝制，通过缝制或胶粘的方式固定于网框5上。

所述的固定桩3与滑轮4为一个整体，由铁基材料制造(本领域技术人员不付出任何创造性劳动均可制备)，所述固定桩3通过滑轮4契合在滑轨2中，固定桩3可以以滑轮4为圆心，在垂直于网框5的平面上进行360°旋转。

在使用本实用新型开展底栖动物定量采集时，首先操作者将固定桩旋转至垂直手柄长轴的角度，并将固定桩通过滑轮移动至手柄把手一端，随后将固定桩尖头端插入水体底泥中固定采样位置，此时操作者一手扶好固定桩，另一手拉动手柄使网框尖齿刮取水体底泥，直至固定桩通过滑轮由滑轨的手柄把手一端滑动至网框一端，将网兜中收集到的底泥样本在水中筛洗，分拣底泥中的底栖生物，完成一次定量采样。

以上描述了本实用新型的基本原理和主要操作过程，显示了本实用新型的优点。本行业的技术人员应该清楚，本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明范围的前提下，根据实际情况的不同本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

设计图

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