專利名稱：一種便攜式土壤呼吸測定氣室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域，涉及一種測量裝置，特別涉及一種便攜式 土壤呼吸測定氣室。
背景技術(shù)：
大氣中co2等含碳溫室氣體含量的日益增加，是造成地球溫室效應(yīng)的主要原因之一。土地利用部分所固定的大量碳被保留在土壤有機(jī)質(zhì)和植被中，全球土壤碳庫的碳貯量約為植被中碳貯量的1.5倍，對土壤碳庫的庫 容及其動態(tài)變化進(jìn)行研究，有助于探討減少人為碳排放、增加土壤碳貯存、 延長土壤碳的固定時間等問題。土壤呼吸作為土壤碳庫的主要輸出途徑和大氣C02的重要來源，其在數(shù)量上的微小改變可能對大氣中C02含量的變化具有相當(dāng)大的影響，因此土壤呼吸的精確測定對于當(dāng)前碳循環(huán)和全球氣候變化 研究具有十分重要意義?？茖W(xué)地測定不同陸地生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸速率及其時 空波動，已成為碳循環(huán)和全球變化研究中熱點問題之一。陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣間C02的交換通量的測定和估算可以從兩個角度進(jìn)行， 一是測定要研究的陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳庫變化，即碳庫變化法；二是直接測定要研究的陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣間的C02交換通量，即通量測定法。后者可以很好地表征C02交換通量的短期或瞬時變化量。但后者需要較復(fù)雜的技術(shù)。不但要有可靠的大氣C02濃度的測定技術(shù)，而且需要有適當(dāng)?shù)姆椒▉矸从酬懙厣鷳B(tài)系統(tǒng)與大氣 間C02的交換通量。大氣C02濃度的測定技術(shù)包括堿液吸收法、氣相色譜法 和紅外C02分析儀法。相對來說，紅外C02分析儀法所需要的響應(yīng)時間短、儀器攜帶也比較方便，測定結(jié)果更為精確，該方法目前被認(rèn)為是較為理想的測定方法。因此土壤呼吸可以利用紅外C02分析儀法測定一定氣體交換室中
C02濃度變化來較為準(zhǔn)確反映。在使用紅外C02分析儀測定土壤呼吸時，需要測量室。目前國內(nèi)外發(fā)展了自動通量箱測定，如Licor-8100。而采用全自 動箱不但價格高昂，且測定點也受到限制。另外，現(xiàn)有的便攜式光合儀，如 Li-6400自帶土壤呼吸室測定土壤面積較小，其邊緣效應(yīng)和氣體源不均勻造 成測定誤差較大。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供一種便攜式土壤呼吸測定氣室，采用將測量室和底座分開進(jìn)行設(shè)計，為紅外co2分析儀提供氣體源，進(jìn)而實現(xiàn)土壤呼吸速率的計算。為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取的技術(shù)解決方案是一種便攜式土壤呼吸測定氣室，其特征在于，該土壤呼吸測定氣室由底 座和測量室組成，底座固定于土壤中，測量室放置在底座上；所述的測量室包括一個中空的殼體，殼體內(nèi)的頂部中央安裝有風(fēng)扇，殼 體內(nèi)的頂部兩側(cè)設(shè)有與紅外氣體分析儀連通的通氣嘴，殼體的底部外圍有插 入底座的環(huán)體；所述的底座包括一個圓筒，圓筒的外圍設(shè)有供測量室插入的水槽，圓筒 的底部沿外壁向內(nèi)徑方向制成錐形尖端。本發(fā)明的便攜式土壤呼吸測定氣室具備以下功能(1) 為紅外C02氣體分析儀提供分析氣體源，從而計算土壤呼吸速率；(2) 底座和測量室分離，可以快速方便提供多測量點和多次重復(fù)測定。(3) 測量室內(nèi)安置風(fēng)扇，可以充分混和土壤呼吸室內(nèi)的氣流與土壤表 面的氣體，使測定結(jié)果更為準(zhǔn)確。(4) 測量室尺寸較大，可以測定較大面積土壤，從而減少邊緣效應(yīng)和 土壤空間變異性，更好反映群落的土壤呼吸特征。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是測量室結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是底座結(jié)構(gòu)示意圖；以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實施方式
參見圖l，本發(fā)明的便攜式土壤呼吸測定氣室，由底座和測量室組成， 底座固定于土壤中，測量室放置在底座上；測量室包括一個中空的殼體3，殼體3內(nèi)的頂部中央安裝有風(fēng)扇1，殼 體3內(nèi)的頂部兩側(cè)設(shè)有與紅外氣體分析儀連通的通氣嘴2，殼體3的底部外 圍有插入底座的環(huán)體4;底座包括一個圓筒6，圓筒6的外圍設(shè)有供測量室插入的水槽5，圓筒 6的底部沿外壁向內(nèi)徑方向制成錐形尖端7。殼體3由直徑250mm壁厚8 的有機(jī)玻璃管制成，通氣管2用于和紅外 C02分析儀連接，形成閉合回路。殼體3底部粘有內(nèi)徑251mm的環(huán)體4，環(huán) 體4采用有機(jī)玻璃制成，用于插入底座，殼體3內(nèi)高295mm。圓筒6采用有機(jī)玻璃或者鋼材制成，圓筒6高80ram，直徑250mm，圓筒 6外壁上有直徑270mm的圓環(huán)8，圓筒6外壁與圓環(huán)8之間形成水槽5，水 槽5用于放置測量室。圓筒6的底部沿外壁向內(nèi)徑方向制成錐形尖端7，以 方便底座壓入土壤。底座和測量室之間通過在水槽5內(nèi)灌入水進(jìn)行密封。在使用時測量室僅需要1個，而底座可以制作若干。測量前將底座提前 安裝于土壤中，測量時將測量室放置底座上，在水槽5中灌水密封，打開測量室上的風(fēng)扇l進(jìn)行測量， 一次測量完成后提起測量室，在風(fēng)扇的作用下， 氣室內(nèi)氣體與大氣進(jìn)行交換平衡后，可以將測量室放置于底座上進(jìn)行重復(fù)測量。完成一個點的測量后即可以進(jìn)行下一點的測定。
權(quán)利要求
1.一種便攜式土壤呼吸測定氣室，其特征在于，該土壤呼吸測定氣室由底座和測量室組成，底座固定于土壤中，測量室放置在底座上；所述的測量室包括一個中空的殼體(3)，殼體(3)內(nèi)的頂部中央安裝有風(fēng)扇(1)，殼體(3)內(nèi)的頂部兩側(cè)設(shè)有與紅外氣體分析儀連通的通氣嘴(2)，殼體(3)的底部外圍有插入底座的環(huán)體(4)；所述的底座包括一個圓筒(6)，圓筒(6)的外圍設(shè)有供測量室插入的水槽(5)，圓筒(6)的底部沿外壁向內(nèi)徑方向制成錐形尖端(7)。
2. 如權(quán)利要求1所述的便攜式土壤呼吸測定氣室，其特征在于，所述 的殼體(3)及其環(huán)體(4)采用有機(jī)玻璃制成。
3. 如權(quán)利要求1所述的便攜式土壤呼吸測定氣室，其特征在于，所述 的圓筒(6)采用有機(jī)玻璃或鋼材制成。
4. 如權(quán)利要求1所述的便攜式土壤呼吸測定氣室，其特征在于，所述 的風(fēng)扇(1)為直流小型風(fēng)扇。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種便攜式土壤呼吸測定氣室，由底座和測量室組成，底座固定于土壤中，測量室放置在底座上；測量室包括一個中空的殼體，殼體內(nèi)的頂部中央安裝有風(fēng)扇，殼體內(nèi)的頂部兩側(cè)設(shè)有與紅外氣體分析儀連通的通氣嘴，殼體的底部外圍有插入底座的環(huán)體；底座包括一個圓筒，圓筒的外圍設(shè)有供測量室插入的水槽，圓筒的底部沿外壁向內(nèi)徑方向制成錐形尖端。本發(fā)明的便攜式土壤呼吸測定氣室，采用底座和測量室分離設(shè)置，能夠為紅外氣體分析儀提供分析氣體源，從而計算土壤呼吸速率；可以快速提供多測量點。
文檔編號G01N33/24GK101162225SQ20071001906
公開日2008年4月16日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者軍 樊, 齊麗彬 申請人:中國科學(xué)院水利部水土保持研究所