[發明專利]一種簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置及其方法

在審

• 申請號: 202011508474.9
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112557251A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 全智;劉暢;方運霆
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽應用生態研究所
• 主分類號: G01N7/04
• 分類號: G01N7/04
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 鄭萌萌

1.一種簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置，其特征在于，包括底座以及底部具有開口的箱體，所述箱體可拆卸地設置在所述底座的頂部，并與所述底座共同形成密閉環境，所述底座具有供氨氣流入所述箱體中的通道，所述通道與所述開口連通，且所述開口的面積、所述通道的截面積均不小于待測土壤或堆肥的面積；所述箱體內部還設置有固定部以及空氣擾動部，所述固定部上固定有氨氣吸收部，所述空氣擾動部用于擾動所述箱體內部的氣體。

2.根據權利要求1所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置，其特征在于，所述空氣擾動部固定在所述箱體的內壁上。

3.根據權利要求2所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置，其特征在于，所述底座上設置有與所述箱體的底端形狀相同的凹槽，所述凹槽中能夠盛放液體，所述箱體放入具有液體的所述凹槽中實現密封。

4.根據權利要求3所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置，其特征在于，所述固定部底部具有能夠插入土壤或者堆肥中的底部尖端，頂部具有固定所述氨氣吸收部的頂部尖端，所述氨氣吸收部為氨氣吸收膜。

5.根據權利要求4所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置，其特征在于，所述固定部為竹簽。

6.根據權利要求1所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置，其特征在于，所述空氣擾動部為一電風扇。

7.一種應用如權利要求1-6任意一項所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的裝置實施的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)計算所述箱體中氨氣吸收膜的氨氣吸收效率k；

2)將所述裝置固定在土壤或者堆肥上，開啟所述空氣擾動部使所述箱體內部的氣體成分擾動，利用氨氣吸收膜吸收土壤或者堆肥釋放出的氨氣；

3)經過時間t后，取出所述氨氣吸收膜，測定其吸收氨氣的含量m₁；

4)根據公式v＝m₁/(k·t·s)得到土壤或者堆肥的氨揮發速率，s為位于所述底座內部的土壤或者堆肥的面積。

8.根據權利要求7所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的方法，其特征在于，步驟1)中計算氨氣吸收膜的氨氣吸收效率方法如下：

a.在所述固定部上固定所述氨氣吸收膜，同時準備一燒杯，所述燒杯中加入已知體積與濃度的銨鹽溶液，向所述凹槽中注入水，所述箱體置于所述凹槽中，將所述固定部、所述燒杯罩住；

b.所述箱體預先開一通孔，自所述通孔中插入導管，通過所述導管向所述燒杯中加入已知體積、濃度的過量的強堿性溶液，加入強堿性溶液后，所述導管入口密封；

c.打開電風扇，放置4～8小時后，取出氨氣吸收膜，測定氨氣吸收膜上氨氣的含量，得到氨氣的吸收量m₂；

d.根據燒杯內銨鹽溶液和體積計算銨鹽溶液釋放的氨氣總量m₃，進而計算得到氨氣吸收膜的吸收率k，k＝m₂/m₃。

9.根據權利要求8所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的方法，其特征在于，步驟2)中的詳細步驟如下：

a.將所述底座的底部埋入或插入土壤或者堆肥中；

b.向所述凹槽中注入水，將竹簽插入土壤或者堆肥中，然后在竹簽上固定氨氣吸收膜，所述箱體放入所述凹槽中，將所述竹簽罩住；

c.打開電風扇靜置。

10.根據權利要求要求7或8所述的簡易測定土壤或堆肥氨揮發速率的方法，其特征在于，測得所述氨氣吸收膜上銨含量時，先用蒸餾水浸提所述氨氣吸收膜上的銨，然后采用靛酚藍比色法來測定浸提液中的銨氮含量，得到所述氨氣吸收膜上吸收氨氣的量。