取土鉆與環刀在土壤分析中的應用

　　取土鉆與環刀是一種非常常見儀器，廣泛應用在土壤、地質、水利、環保等領域，主要用于采集土壤或土體樣本的工具。它的研制孕育于土壤科學及地學，又可推動和促進土壤科學和地學的發展。

　　取土鉆按操作力源可分為手動鉆和機械（動力）鉆。以人體動力為主的稱手動鉆。一般結構簡單、重量輕、攜帶方便，大多數無需借助運輸工具。手動施力的有限性，決定了該類鉆要具有良好克服土體阻力的結構及足以使取樣操作成為可能的操作方式。在有效克服土體阻力的前提下，減粘脫土和保持原狀土顯得尤為重要。

　　以機械動力為主的稱機械鉆。需要機械動力、運輸工具。靠強大的機械動力克服土體阻力，故有效減粘、脫土和獲得原狀土是該類鉆研究及應用的關鍵。取土鉆按操作方式又可分為直壓式、螺旋式和重力錘擊式。以直壓方式為主的為直壓式取土鉆；直壓配以水平方向旋轉的為螺旋式取土鉆；而靠自身重力沖擊或外力錘擊的為重力錘擊式取土鉆。直壓式操作平穩簡單，但該操作方式對克服土體阻力無有貢獻，螺旋式和重力錘擊式分別借助斜面及重力沖擊減少或克服土體阻力。土壤介質導軌手動螺旋式因手動施力的有限性及土壤非質密物質的特殊性，也不能有效克服十體阻力，操作困難。重力錘擊式取土鉆有效克服入十阻力，但取鉆困難，并易造成土體壓縮，若遇根系或石塊，樣本徹底破壞，不利于原狀土柱的獲得。

　　取土鉆按鉆頭開裁口情況又可分為裁口鉆、開鉆及非開口鉆三種。裁口鉆指在鉆頭（刃口及鉆筒）一匕裁口，利于鉆筒內土柱取出，但不利于取鉆過程土柱在鉆體中的保留，很難獲得原狀土柱。開鉆指鉆頭由可開合的兩個半圓（筒）組成，打開時土柱極易取出，不鉆時，可將活動半放不固定。可在不破壞鉆筒內土柱結構的前提取樣，不足之處是結構相對復雜，加工及取樣操作相對繁瑣。非開I:J鉆指鉆頭刃口一體，非開、裁口。土柱獨立，但若無其它配套結構或技術，不利于土柱取出，很難應用。

　　國外取土鉆研究盛行于50一60年代，主要側重于非擾動原狀土鉆、機械動力鉆及專門土鉆。操作方式以螺旋式和重力錘擊式為主，王要是由于這兩種方式的取十鉆能減少或克服土體阻力。重力錘擊式取土鉆更有效克服土體阻力，成為大多數手動鉆采用的操作方式。土壤非質密物質的特殊性限制了螺旋手動鉆的發展，而基板螺紋導軌可解決這一矛盾，使螺旋手動操作可行，一可一有效切割植物根系包括木本植物根系，使森林土壤原狀土采樣成為可能。機械鉆以螺旋式為主。