[發明專利]一種低甲烷水稻甲烷吸收裝置

有效

• 申請號: 202011233586.8
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112629949B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 付賢樹;張明洲;俞曉平;葉子弘;孫傳信;郝培應;孫凱;湯近天
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙) 33261
• 代理人: 杜放

本發明公開了一種低甲烷水稻甲烷吸收裝置，包括套管、設于所述套管側壁上的支撐板及設于所述支撐板上的集氣瓶，所述套管底部呈錐形結構，所述套管頂部設有第一連接管，所述第一連接管頂部設有第一推板，所述第一連接管側壁上設有多個出氣口，所述第一連接管頂部設有風扇，所述套管內壁上設有第一活動槽，所述第一活動槽內設有安裝環，所述套管側壁上設有用于驅動所述安裝環轉動的第一驅動電機；所述套管側壁上設有第二連接管，所述集氣瓶與所述套管通過所述第二連接管相連通；將所有部件設置在套管上，省去了部件拼裝步驟，使套管在插入到稻田內后即可使用，降低套管使用難度，使對水稻的甲烷排放測定操作更為方便。

技術領域

本發明屬于低碳農業技術領域，尤其是涉及一種低甲烷水稻甲烷吸收裝置。

背景技術

全球氣候變化引起的極端天氣、資源枯竭、生物滅絕等問題，嚴重威脅著全球生態環境及經濟社會的可持續發展。溫室氣體過度排放導致全球溫室效應逐年增強，是引起全球氣候變化的重要驅動因素。目前，主要的溫室氣體有二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄₎以及氧化亞氮(N₂O)。其中CH₄對溫室效應的貢獻率達到了15％，雖然其濃度低于CO₂，但其相對增溫潛勢是CO₂的30多倍。因此，如何減少溫室氣體CH₄排放已經成為全球關注的一個焦點。

農業作為溫室氣體排放的一個重要來源，也肩負著不可推卸的減排責任，農業活動產生的CH₄占全球人為排放總量的52％，其中，水稻種植過程中釋放出相當量的CH₄。稻田CH4年排放量為31～112Tg，占全球總排放量的5％～19％，中國稻田CH₄排放量達到7.2～9.5Tg，2015年時全球水稻種植大約排放1億噸甲烷氣體。水稻作為中國最主要的糧食作物之一，對糧食供應以及社會穩定有著至關重要的作用，但與此同時稻田也是農業生產中甲烷排放的重要源頭。土壤產CH₄能力(源頭)、水稻根際甲烷氧化(耗損)及水稻植株地上部輸送(轉運)三者共同作用影響甲烷通過水稻植株的輸送總量，稻田產生的內源甲烷在排向大氣之前大約有50％～90％在水稻根際和土水界面被重新氧化。

此外，水稻根系還滋養了大量的產甲烷菌(methanogens)，此類微生物釋放的甲烷(CH₄)是《京都議定書》中載明的6種控制溫室氣體之一，其重要性僅次于CO₂。據估算，全球稻田系統的產甲烷菌每年可釋放近1億噸甲烷，引起的溫室效應相當于2.5億輛小汽車每年排放的CO2量(Su et al.，2015)。因此，培育低甲烷排放水稻對我國及世界環境保護均極為重要。瑞方合作團隊2015年通過改變碳代謝途徑，制成了世界上第一例低甲烷、高產水稻，取名為SUSIBA2水稻(Su et al.，2015)。SUSIBA2水稻成功地將消耗在甲烷排放上的碳運輸到種子里，供種子發育所需，在實現增產10％以上的同時，還可以減少90％以上的甲烷排放(Su et al.，2015)。通過研究SUSIBA2水稻的原理，該團隊最近已找到了自然界存在的低甲烷、高產大穗水稻種質。今后，把低甲烷高產水稻種質與高油脂水稻的抗病蟲性狀進行聚合，培育抗褐飛虱、抗稻瘟病、減甲烷排放的“兩抗一減”新型碳代謝高產水稻，減少水稻生產過程的農藥施用和甲烷排放，既保障糧食安全，也保護生態環境，達到一舉兩得的效果。

為測定低甲烷水稻的甲烷排量，需要在低甲烷水稻種植時對水稻所產生的甲烷量進行測定，一般采用采樣測定的方式，在選中一株水稻后將其與外界隔絕，在水稻甲烷排出穩定后對其甲烷排放量做檢測，通常需要每隔5分鐘進行一次檢測，現有的方式是簡單的用一根管材套在水稻上，再用針筒的方式對管材內的氣流做搬運，此種方式零散部件較多，且較為檢漏，增加了測試結果的不準確性。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提供一種操作方便的低甲烷水稻甲烷吸收裝置。