[发明专利]土壤气体通量测定仪及其测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生态学的自动测量装置领域，具体为一种土壤气体通量测定仪，以及一种使用土壤气体通量测定仪测量的测定方法。

背景技术

陆地土壤呼吸是气体从土壤进入大气的主要途径，与全球气候变化密切相关。土壤呼吸具有明显的季节和日变化动态，其季节动态与温度变化特征密切相关，另外，影响土壤呼吸的因素很多，除了土壤的通透性等物理特性和土壤微生物特征外，气温、土温、湿度、大气CO2 浓度、土壤无机养分和有机质的含量与组成等都会影响土壤呼吸。

温室气体含量的日益增加，是造成地球温室效应的主要原因之一。土地利用部分所固定的大量碳被保留在土壤有机质和植被中，全球土壤碳贮量约为植被中碳贮量的1.5倍，对土壤碳库的库容及其动态变化进行研究，是当前生态学研究的热点方向。现在的土壤碳呼吸是利用CO2分析仪测定气体交换室中CO2浓度变化来准确反映，使用该方法时需要用到测量室，目前已经发展到使用自动通量箱测定，在国内已有相关研究人员进行该方面的研究，如公开号为：CN102288545A、CN101949919A、CN101162225、CN1987421、CN202008480U、CN2605571，但是在使用这些装置时容易出现测量结果误差较大的情况，设备的一体化差，封装性差，线路大部分曝露在外面，容易受外界空气或雨水的腐蚀，缩短了土壤气体通量测定仪的使用寿命，另一方面，线路和气管露在外面，容易被磨损，而发生漏气，进而影响测量的结果，现有的装置都不能很好的解决该问题。

同时，在非工作状态时，气室位置不能手动回位，野外操作不方便，不便于装箱运输。尤其在气室固定上，采用直接固定在动臂上，由于测量时对气室要密封，需要紧扣在其上，容易造成气室外壳变形、脱落，严重影响测量装置的稳定性和使用寿命。并且，土壤气体通量测定仪安装时不易判断仪器是否处于水平状态，气室发生位置偏移时不能及时自动校正，严重影响测量装置的稳定性和使用寿命，造成实验结果的系统误差和偶然误差较大。还有，由于测量土壤呼吸时需尽量减少土壤气体通量测定仪在地面上的投影面积，现有的土壤气体通量测定仪都是采用在一个面积远超气室的底座上打孔，减少土壤气体通量测定仪的投影面积，但这样仍不能很好的减少土壤气体通量测定仪的投影面积。由于测量土壤呼吸由于气体散发，容易造成气室内部各气体的浓度分布不均匀，进而影响测量的结果，现有的装置都不能很好的解决上述问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种土壤气体通量测定仪，以解决土壤气体通量测定仪的气管和线路外露、气室位置偏移、测量误差大的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种土壤气体通量测定仪，包括土环(1)、支腿(2)、底座(20)、气室(7)、防护罩(8)、过线轴(9)和控制箱(19)其特征在于，所述的底座(20)上方设有密封圈(5)和压制环(3)，在底座(20)的下方设有支腿(2)，支腿(2)上设有支脚滑槽(16)和支脚转轴(14)，所述的气室(7)、防护罩(8)和过线轴(9)中设有缓冲装置(8-7)，所述的控制箱(19)上设有回位按钮(19-4)，所述的底座(20)的尾部设有把手(13)。

进一步，所述的气室(7)内的气管在风扇支架(7-2)的下方伸出，A端点为进气口，B端点为出气口，两端点相互背离成180°角，气管通过防护罩(8)中的缓冲装置(8-7)，再到过线轴(9)内，从滑块(9-1)中出来进入到横梁(10)中，在横梁(10)内通过卡座(10-4)固定在横梁内杆(10-2)上，从横梁罩体(10-1)尾部的线路限位孔(10-7)出来入到套管(12)中，经过套管(12)与控制箱(19)中的pg接头(19-1)进入到控制箱(19)，分别与控制箱(19)上的出气管接头(19-2)和进气管接头(19-3)连接，其中C端点与A端点连接，D端点与B端点连接。

进一步，所述的防护罩(8)连接在过线轴(9)的下面，在其上部有压板(8-5)对其进行紧固，所述的气室(7)上有压力平衡管(8-6)。

进一步，所述的压力平衡管(8-6)是由两个M5的螺母将一个锥形管固定在气室(7)上。

进一步，所述的缓冲装置(8-7)由轴套(8-1)和过线轴(9)组成，在过线轴(9)置入轴套(8-1)中，滑块(9-1)与轴套(8-1)相配合，上轴套板(8-2)套在过线轴(9)上，与轴套(8-1)相配合，再将长螺栓(8-3)自上而下穿过上轴套板(8-2)、滑块(9-1)、弹簧(8-4)，最后与轴套(8-1)相连接。