CN208654153U - 一种便携式土壤呼吸co2动态碱液吸收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于实验室分析技术领域，公开了一种便携式土壤呼吸CO2动态碱液吸收装置，设置有空气泵，空气泵通过导管与碱石灰柱连接；恒温器包括：恒温水浴箱和温度控制器，恒温水浴箱通过焊接固定有温度控制器，缓冲瓶和金属导管与恒温水浴箱硬接触固定在恒温水浴箱内部。空气泵抽进的空气经过碱石灰柱和空气调节阀可保证装置足够清洁无CO2空气稳定的携带土壤呼吸产生的CO2动态进入碱液吸收系统。恒温器水面下的导管可保证气体温度和水温保持一致，缓冲瓶可确保气流稳定。温度控制器可调节恒温水浴箱中水温至不同温度，研究土壤呼吸的温度敏感性。恒温培养系统可以根据实验要求调整样本培养温度。
Description
技术领域
本实用新型属于实验器具技术领域，尤其涉及一种便携式土壤呼吸CO2动态液吸收装置。
背景技术
目前，业内常用的现有技术是这样的：在国内的测定土壤呼吸的实验当中，大多数依旧采用最原始的方法，即在野外只进行单纯的采样，实验室再进一步处理检测，分析得出数据。此方法沿袭至今，出现了诸多的不足，例如，耗费时间，耗费体力，耗费财力。在如今的研究当中，测量数据的准确性越来越受关注，而传统的测定方法已经不能满足现有的要求，例如，常规方法在野外进行采样后的样品保存这一阶段，对数据的分析影响很大，从而可能影响数据的准精度，导致数据准确性得不到保证。常规测定土壤呼吸速率的方法有很多，主要有密闭静置培养法、通气培养法、气相色谱法和CO2传感器等。但一方面实验土壤样品量往往较小(<50g)从而导致测定误差大、代表性差等问题，另一方面，静态碱液吸收过程很难全部固定土壤呼吸产生的CO2、存在样品无法连续快速测定、影响实验进度等缺点。而且，常规测定方法不能直接在野外随时进行快速准确测定，测定的实用性、准确性以及适用样品的普遍性不足，具体如下：
(1)耗时费力
常规方法测定土壤呼吸速率，需在野外进行采样后，低温保存运往实验室，预培养1-15天后，调节至土壤初始含水量并设置一定温度进行土壤呼吸测定，以降低物理扰动和温度变化带来的影响。如样品过多，往往需要续批式测定，并保持整个测定过程温度和湿度恒定，使实验难度增加，消耗大量人力。
(2)无法准确获取野外真实样品信息。
土壤呼吸受温度、水分、微生物活性等多重因素影响，将样品带回实验室不可避免带了一定程度的物理扰动，虽经预培养降低了一定程度的影响，但仍无法反映野外真实环境下的土壤呼吸信息。
综上所述，现有技术存在的问题是：
(1)耗时费力。
(2)无法准确获取野外真实样品信息。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种便携式土壤呼吸CO2动态液吸收装置。
本实用新型是这样实现的，一种便携式土壤呼吸CO2动态液吸收装置设置有：空气泵，空气泵通过硅胶管与碱石灰柱连接，碱石灰柱通过硅胶管与空气过滤器连接，空气过滤器通过硅胶管与流量调节总阀连接，流量调节总阀通过金属导管与缓冲瓶连接，缓冲瓶与恒温水浴箱硬接触固定在恒温水浴箱内部，恒温水浴箱通过螺栓固定有温度控制器，电源通过控制电路与温度控制器连接；
空气泵抽进的空气经过碱石灰柱和空气调节阀可保证装置足够清洁无CO2空气稳定的携带土壤呼吸产生的CO2动态进入碱液吸收系统。恒温器水面下的导管可保证气体温度和水温保持一致，缓冲瓶可确保气流稳定。温度控制器可调节恒温水浴箱中水温至不同温度，研究土壤呼吸的温度敏感性。恒温培养系统可以根据实验要求调整样本培养温度。
进一步，所述缓冲瓶通过分流管与土壤培养管连接，土壤培养管上端塞有致密胶塞，土壤培养管为若干竖直或水平设置的两端开口的圆柱形培养管；
土壤填充在土壤培养管中，并且土壤培养管上端塞有的致密胶塞可以隔离外界的空气，防止外界影响检测的准确性。
进一步，若干土壤培养管下端塞有致密胶塞且分别通过金属导管与CO2检测器连接，CO2检测器通过金属导管与流量计连接；
通过设置CO2检测器和流量计，可以准确测定土壤呼吸速率，可以获得野外真实环境下的土壤呼吸信息。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的便携式土壤呼吸CO2动态液吸收装置结构示意图。
图2是本实用新型实施例提供的便携式土壤呼吸CO2动态液吸收装置原理结构示意图。
图3是本实用新型实施例提供的空气泵和碱石灰柱结构示意图。
图中：1、空气泵；2、碱石灰柱；3、空气过滤器；4、流量调节总阀；5、恒温水浴箱；6、缓冲瓶；7、土壤培养管；8、CO2检测器；9、流量计；10、金属导管；11、密胶塞；12、分流管流量；13、调节分阀；14、温度控制器；15、电源；16、控制电路；17、提手；18、硅胶管；19、调节阀；20、培养装置；21、恒温培养装置；22、固定架；23、碱液吸收装置。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本实用新型的结构作详细的描述。
如图1-图3所示，本实用新型实施例提供的便携式土壤呼吸CO2动态液吸收装置包括：空气泵1、碱石灰柱2、空气过滤器3、流量调节总阀4、恒温水浴箱5、缓冲瓶6、土壤培养管7、CO2检测器8、流量计9、金属导管10、密胶塞11、分流管12、流量调节分阀13、温度控制器14、电源15、控制电路16、提手17、硅胶管18、调节阀19、培养装置20、恒温培养装置21、固定架22、碱液吸收装置23。
空气泵1、碱石灰柱2、空气过滤器3和流量调节总阀4通过硅胶管18依次连接，缓冲瓶6的瓶口塞有瓶塞且通过金属导管10与流量调节总阀4连接，土壤培养管7为若干竖直或水平设置的两端开口的圆柱形培养管，土壤培养管7上端塞有致密胶塞11且通过分流管12与缓冲瓶6连接，分流管12上通过卡接有流量调节分阀13，若干土壤培养管7下端塞有致密胶塞11且分别通过金属导管10与CO2检测器8连接，CO2检测器8通过金属导管10与流量计9连接，缓冲瓶6、金属导管10和土壤培养管7均置于恒温器5内，恒温器包括恒温水浴箱5和用于调节恒温水浴箱温度的温度控制器14，恒温水浴箱5通过螺栓固定有温度控制器14，便携式碱液吸收装置本体上通过螺栓固定有提手17、空气泵1、空气过滤器3、恒温水浴箱5、CO2检测器8、温度控制器14、电源15、固定架22，便携式碱液吸收装置本体插接固定有碱石灰柱2、土壤培养管7、培养装置20、碱液吸收装置23，电源15通过控制电路16与空气泵1、CO2检测器8、温度控制器14连接。
本实用新型实施例提供的测定土壤呼吸速率的方法，包括以下步骤：
步骤一，将土壤填充入土壤培养管7中，填充至土壤培养管7体积的1/2～3/4，使土重为100g，培养后将土壤培养管7塞上致密胶塞11。
步骤二，调节恒温器，将步骤一得到的填充培养后的土壤培养管7和空白的土壤培养管7置于恒温器5内(3个填充土壤培养管和1个空白土壤培养管)，连接好测定土壤呼吸速率的装置，稳定1个小时，使土壤培养管及土壤的温度达到20℃。
步骤三，开通空气泵1使空气通过碱石灰柱2，将空气中的CO2去除，将无CO2空气导入空气过滤器3去除气体中的微小颗粒物质，导出的洁净无CO2空气通过流量调节总阀4控制总流量大小，并通过金属导管10使洁净无CO2空气温度与恒温器5中的温度保持一致，通过缓冲瓶6使洁净无CO2空气平稳进入分流管12，调节分流管12上的流量调节分阀13，使进入每个土壤培养管7的洁净无CO2空气流速为80ml/min且流速大小一致。
步骤四，每个土壤培养管7连通洁净无CO2空气1个小时，排空土壤培养管7内原有空气，然后依通气的先后顺序依次将土壤培养管7与CO2检测器8和流量计9连接，稳定5min后，记录CO2检测器8和流量计9的读数。
以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种便携式土壤呼吸CO2动态碱液吸收装置，其特征在于，所述的便携式土壤呼吸CO2动态液吸收装置的设置有：
空气泵；
空气泵通过导管与碱石灰柱连接，碱石灰柱通过管道与空气过滤器连接，空气过滤器通过管道与流量调节总阀连接；
流量调节总阀通过金属导管与缓冲瓶连接，缓冲瓶与恒温水浴箱硬接触固定在恒温水浴箱内部，恒温水浴箱通过螺栓固定有温度控制器，电源通过控制电路与温度控制器连接。
2.如权利要求1所述的便携式土壤呼吸CO2动态碱液吸收装置，其特征在于，所述缓冲瓶通过分流管与若干土壤培养管连接，土壤培养管上端塞有致密胶塞，土壤培养管为若干竖直或水平设置的两端开口的圆柱形培养管。
3.如权利要求2所述的便携式土壤呼吸CO2动态碱液吸收装置，其特征在于，若干土壤培养管下端塞有致密胶塞且分别通过金属导管与CO2检测器连接，CO2检测器通过金属导管与流量计连接。
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