CN110308264B - 一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置 - Google Patents

一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于全球变暖背景下的潮汐盐沼湿地温室气体研究技术领域，特别涉及一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置。包括开顶箱、底部支撑固定件及固定杆，其中底部支撑固定件插入潮汐盐沼湿地土层内，且上端高于潮汐盐沼湿地土层上表面，开顶箱设置于底部支撑固定件上、且通过沿周向布设的多个固定杆与底部支撑固定件连接。固定杆竖直设置，且上端设有弯钩，弯钩钩挂在开顶箱的顶部，固定杆的下端插入潮汐盐沼湿地土层内。本发明中的整套试验装置成本低廉，结构简单且易于安装，适用于潮汐盐沼湿地的野外增温控制实验。

Description

一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置
技术领域
本发明属于全球变暖背景下的潮汐盐沼湿地温室气体研究技术领域，特别涉及一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置。
背景技术
潮汐盐沼湿地凭借较高的初级生产力、较快的碳积累速率、较慢的有机质分解速率和较低的CH4排放量成为全球“蓝色碳汇”的重要组成部分，在应对气候变化方面起着重要作用。目前，随着全球大气CO2浓度升高，全球变暖已成为无法改变的事实，研究表明截止到本世纪末，全球地表平均温度上升了约1.5－2.0℃。在全球变暖背景下，潮汐盐沼湿地的碳汇功能也将受到极大的影响。因此，生态学界对全球变暖背景下潮汐盐沼湿地温室气体的排放情况十分关注。
野外增温控制试验是研究全球变暖对陆地生态系统碳循环过程影响的方法之一。开顶箱是最为普遍的野外增温试验装置，被广泛应用在陆地生态系统的野外增温控制实验中。但是，传统的野外增温试验装置难以适用于潮汐盐沼湿地这一特殊的生态系统。首先，潮汐的涨落会带来巨大的冲力，极易对试验装置造成破坏。其次，潮汐盐沼湿地的土壤往往处于泥泞状态，难以进行结构复杂的试验装置安装。因此，结构简单、易于安装并且具有良好加固效果的野外增温试验装置对于研究全球变暖背景下潮汐盐沼湿地的温室气体排放情况具有重要意义。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，能够在不改变原生群落植被及土壤特征的基础上提供增温效果并在潮汐作用下保持稳固。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，包括开顶箱、底部支撑固定件及固定杆，其中底部支撑固定件插入潮汐盐沼湿地土层内，且上端高于潮汐盐沼湿地土层上表面，开顶箱设置于底部支撑固定件上、且通过沿周向布设的多个固定杆与所述底部支撑固定件连接。
所述固定杆竖直设置，且上端设有弯钩，所述弯钩钩挂在所述开顶箱的顶部，所述固定杆的下端插入潮汐盐沼湿地土层内。
多个所述固定杆通过紧固圈紧固在所述开顶箱的外圆周上。
所述紧固圈至少为两个，且沿高度方向依次设置。
所述固定杆为镀锌管。
所述底部支撑固定件包括多个支撑块和多个固定桩，其中多个固定桩沿周向分布、且均插入潮汐盐沼湿地土层内，多个支撑块分别连接在多个固定桩的上端，且位于潮汐盐沼湿地土层上表面的上方，用于支撑所述开顶箱。
所述固定杆通过固定片与所述支撑块连接。
所述支撑块为木块，所述固定桩为木桩。
所述开顶箱的顶部有沿水平方向内延伸的内沿。
所述内沿占所述开顶箱顶部面积的30％-45％。
本发明的优点和积极效果为：本发明能够在不改变原生群落植被及土壤特征的基础上提供增温效果，能够在潮汐作用下保持稳固，且价格低廉、结构简单、易于搭建。
本发明的固定杆上端通过弯钩钩住开顶箱，下端插入潮汐盐沼湿地土层，同时通过固定片与底部的支撑块连接，使整套试验装置紧密结合在一起，以防范潮汐的涨落带来的巨大冲力。
本发明的开顶箱的底部与土层上表面之间留有空隙，方便潮水的进出。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视图。
图中：1为弯钩，2为开顶箱，3为固定杆，4为紧固圈，5为支撑块，6为固定桩，7为固定片，8为固定螺栓，9为内沿。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1-2所示，本发明提供的一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，包括开顶箱2、底部支撑固定件及固定杆3，其中底部支撑固定件插入潮汐盐沼湿地土层内，且上端高于潮汐盐沼湿地土层上表面，开顶箱2设置于底部支撑固定件上、且通过沿周向布设的多个固定杆3与底部支撑固定件连接。
底部支撑固定件包括多个支撑块5和多个固定桩6，其中多个固定桩6沿周向分布、且均插入潮汐盐沼湿地土层内，多个支撑块5分别连接在多个固定桩6的上端，且位于潮汐盐沼湿地土层上表面的上方，用于支撑开顶箱2。
进一步地，固定杆3竖直设置，且上端设有弯钩1，弯钩1钩挂在开顶箱2的顶部，固定杆3的下端插入潮汐盐沼湿地土层内。
多个固定杆3通过紧固圈4紧固在开顶箱2的外圆周上，紧固圈4至少为两个，且沿高度方向依次设置。
进一步地，固定杆3上设有固定片7，固定片7通过固定螺栓8与支撑块5连接。
进一步地，开顶箱2的顶部有沿水平方向内延伸的内沿9。
本发明的实施例中，固定杆3为镀锌管，镀锌管用以固定整套试验装置并使开顶箱保持稳固；镀锌管上端焊接一小段垂直于镀锌管的镀锌材料(弯钩)，镀锌管中部按照预先确定好的角度焊接一块固定片，固定片上预留两个小孔用以钻入铁钉与支撑块5连接；弯钩与固定片7之间的距离应正好为开顶箱2的高度，镀锌管下端插入潮汐盐沼湿地土层内；支撑块5为木块，固定桩6为木桩，木桩用以固定木块的位置，保证木块在潮水的冲力下保持稳固；木桩的安装位置按照开顶箱2的位置确定好后再砸入土层内，木桩上端与地面平齐；木块的位置应与木桩的位置对应，开顶箱放置在木块上，木块与木桩通过长铁钉钉在一起；紧固圈4采用粗铁丝，粗铁丝用以加固镀锌管，使镀锌管与开顶箱更加紧密的贴合在一起。开顶箱2为两端开口的圆柱形有机玻璃管，其顶部的内沿9占开顶箱2顶部面积的30％-45％。
本发明在具体实施时，事先确定好开顶箱2和各支撑块5的安装位置，再将固定桩6砸入各支撑块5下端的土层内0.6m，固定桩6上端与地面平齐，将支撑块5摆放在事先确定好的位置上。再将开顶箱2放置在支撑块5上，并且使各支撑块5沿着开顶箱2的下端呈圆形均匀分布，从而使开顶箱2的底部与土层上表面之间留有一定的空间以方便潮水的进出。固定杆3要预先焊接固定片7和弯钩1，且固定杆3中部固定片7与上端弯钩1的距离应当正好为开顶箱2的高度。安装时，将固定杆3沿着确定好的角度插入支撑块5旁的土层内1.2m，固定杆3插入土层后固定片7能够正好卡在支撑块5上端且上端弯钩1正好勾住开顶箱2的内沿。固定杆3固定好后，使用长铁钉钉住固定片7与支撑块5以及支撑块5与固定桩6，使整套试验装置紧密结合在一起。最后使用粗铁丝在开顶箱2的上部和下部固定两圈，保证固定杆3在潮水的冲力下不会剧烈晃动。
本发明提供的一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，开顶箱与地面之间垫有木块，使开顶箱与地面之间有一定的空间以方便潮水的进出，整套装置用镀锌管和木桩连接、固定在一起。本发明中的整套试验装置成本低廉，结构简单且易于安装，适用于潮汐盐沼湿地的野外增温控制实验。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，其特征在于，包括开顶箱(2)、底部支撑固定件及固定杆(3)，其中底部支撑固定件插入潮汐盐沼湿地土层内，且上端高于潮汐盐沼湿地土层上表面，开顶箱(2)设置于底部支撑固定件上、且通过沿周向布设的多个固定杆(3)与所述底部支撑固定件连接；
所述固定杆(3)竖直设置，且上端设有弯钩(1)，所述弯钩(1)钩挂在所述开顶箱(2)的顶部，所述固定杆(3)的下端插入潮汐盐沼湿地土层内；
多个所述固定杆(3)通过紧固圈(4)紧固在所述开顶箱(2)的外圆周上；
所述底部支撑固定件包括多个支撑块(5)和多个固定桩(6)，其中多个固定桩(6)沿周向分布、且均插入潮汐盐沼湿地土层内，多个支撑块(5)分别连接在多个固定桩(6)的上端，且位于潮汐盐沼湿地土层上表面的上方，用于支撑所述开顶箱(2)；所述固定杆(3)通过固定片(7)与所述支撑块(5)连接。
2.根据权利要求1所述的适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，其特征在于，所述紧固圈(4)至少为两个，且沿高度方向依次设置。
3.根据权利要求1所述的适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，其特征在于，所述固定杆(3)为镀锌管。
4.根据权利要求1所述的适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，其特征在于，所述支撑块(5)为木块，所述固定桩(6)为木桩。
5.根据权利要求1所述的适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，其特征在于，所述开顶箱(2)的顶部有沿水平方向内延伸的内沿(9)。
6.根据权利要求5所述的适用于潮汐盐沼湿地的野外增温试验装置，其特征在于，所述内沿(9)占所述开顶箱(2)顶部面积的30％-45％。
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