[實用新型]原狀土柱實驗室模擬裝置

有效

• 申請號: 201320056187.8
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN203133063U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 姚允龍;王蕾;于洪賢;惠若男;譚景旺
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本實用新型涉及一種模擬濕地土壤氮素循環的實驗室原狀土柱模擬裝置。

背景技術

現在的實驗室內的濕地土壤過程研究，通常通過原狀土柱采集裝置采集土柱后帶回實驗室進行實驗室內的原狀土柱模擬實驗，控制水分、營養、溫度等關鍵參數，模擬土壤過程的變化過程。

現有的實驗室濕地土壤的氮循環的原狀土柱模擬裝置，大多采用將原狀土放入一定長度的PVC管內，通過控制其他環境參數模擬水分、營養、溫度等關鍵參數的變化對土壤氮循環的影響，但對于日趨關注的溫室氣體排放的模擬問題無法進行觀察，因此，現有模擬土壤的土壤溫室氣體的排放存在一定技術難度。

發明內容

本實用新型所解決的技術問題是解決現有實驗室內濕地土壤原狀土柱模擬系統不能監測溫室氣體N₂O排放過程的問題。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種原狀土柱實驗室模擬裝置，其特征在于：包括自上而下設置的氣體采集袋、T型裝置以及原狀土柱裝置，其中：

所述原狀土柱裝置包括一根土柱管，其內能夠裝填原狀土柱；

所述T型裝置包括一根氣柱管，所述氣柱管下端與所述土柱管的上端密閉連接，所述氣柱管的上端與一個三通閥的進口相連通，所述三通閥的一個出口與所述氣體采集袋相連通，所述三通閥的另一個出口為現場采集端口。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：所述氣體采集袋是一個鋁箔復合膜采樣袋。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：還包括一個底座，所述底座與所述土柱管的下端密閉連接。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：所述底座具有至少三個支腿。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：所述底座具有一根伸入所述土柱管內的底部細管。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：在所述底座與原狀土柱裝置之間設有脫脂棉或玻璃纖維。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：在所述氣柱管的側壁上穿通有上部細管，所述上部細管與蠕動泵相連。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：在所述氣柱管的側壁上穿通有采集細管，所述采集細管與埋入原狀土柱內的微型陶瓷頭土壤溶液取樣器相連。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：所述現場采集端口用膠皮套密封，或者與帶有三通閥的注射器相連。

所述的原狀土柱實驗室模擬裝置，其中：所述土柱管與所述氣柱管的內徑相同并且均為PVC材質。

與現有技術相比較，采用上述技術方案的本實用新型具有的優點在于：能夠模擬地下水或地表水補充土壤造成的土壤氮循環的變化，并通過采集土壤溫室氣體的排放樣品，分析模擬過程中原狀土柱溫室氣體的排放過程；而且，本實用新型裝置易于實施操作，制備方法簡單，成本低，易推廣。

附圖說明

圖1是本實用新型整體結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供一種原狀土柱實驗室模擬裝置，如圖1所示，包括自上而下設置的氣體采集袋1、T型裝置、原狀土柱裝置和底座2，其中：

所述原狀土柱裝置是一個內徑為60cm的PVC材質的土柱管3，其內可供裝填原狀土柱；

所述底座2通過法蘭與所述土柱管3的下端密閉連接，其具有三個支腿31和一根伸入所述土柱管3內的底部細管32，所述底部細管32可與蠕動泵相連用于模擬地下水（如：洪水、降雨等）的進水口或用于淋溶液的取水口；為了避免原狀土柱的流失，可在底座2與原狀土柱裝置之間設置脫脂棉或玻璃纖維；

所述T型裝置包括一根內徑與所述土柱管3相同的PVC材質的氣柱管4，所述氣柱管4下端通過另一個法蘭與所述土柱管3的上端密閉連接，在所述氣柱管4的側壁上穿通有上部細管41與采集細管42，所述上部細管41可與蠕動泵相連，用于模擬地表水對濕地土壤氮素循環的影響，所述采集細管42可與埋入原狀土柱內的微型陶瓷頭土壤溶液取樣器421相連，用于提取土壤溶液；所述氣柱管4的上端與一個三通閥43的進口相連通，所述三通閥43的一個出口與所述氣體采集袋1相連通，所述三通閥43的另一個出口為現場采集端口，所述現場采集端口可用膠皮套44密封，也可摘除膠皮套44后與帶有三通閥43的注射器相連而進行氣體采集；

所述氣體采集袋1是一個容積為3L的鋁箔復合膜采樣袋。

安裝的時候，其步驟如下：

1）原狀土采集：可采用野外土壤剖面土柱取土鉆（專利號：CN101726429A）進行濕地原狀土的取土，掘取一定數量的原狀土柱并移送至實驗室內進行原狀土柱的安裝。