一种多通道压实土层渗流实验装置及方法,该实验装置包括:至少一个流体注入机构,具有盛放渗流流体的活塞容器及与活塞容器相连的恒流恒压泵;至少一个样品模块,样品模块具有:粘土测试仓,具有用于装载土壤样品的筒体,筒体的两端分别密封连接有上盖和下盖,上盖具有进液口,下盖具有出液口,进液口通过进液管路与活塞容器相连,出液口连接有出液管路;流体收集机构,具有透明直管,透明直管的上端连接有防溢盖,透明直管的下端具有收集口;排放机构,具有废液收集瓶和与废液收集瓶相接的排液管路,排液管路与收集口相连,防溢管路与废液收集瓶相连;至少一个图像采集器,与样品模块的透明直管水平相对。本发明能实现渗流量低至20μL/d的准确计量。