[发明专利]一种多层土壤气体采样器及采样方法

说明书

本发明公开了一种多层土壤气体采样器及采样方法，该采样器包含：若干层塑料保护壳体，其相邻两层之间通过螺纹连接，每个塑料保护壳体均具有空腔，且其侧壁上设有若干：小孔，相邻两层之间设有：隔板；圆柱形塑料管道，其具有空腔，且其穿过每层塑料保护壳体的空腔并伸至处于最底层的塑料保护壳体的保护端盖处并固定；若干防水透气软管，其在每层塑料保护壳体内均设置，并绕置在圆柱形塑料管道的外侧壁上；以及若干不透气聚氨酯管，其穿设在圆柱形塑料管道的空腔内，其底端与防水透气软管的一端连通，其顶端从圆柱形塑料管道的顶端伸出，且设有双通阀。本发明的采样器能够同时采集多层土壤的气体，使用方便。

技术领域

本发明涉及一种土壤气体采样器，具体涉及一种多层土壤气体采样器及采样方法。

背景技术

土壤微生物通过矿化作用分解土壤有机质、有机氮而产生CO₂、CH₄及N₂O等温室气体，这些温室气体或经扩散作用释放进入大气，或溶解于土壤溶液，或残留于土壤孔隙，或进一步被微生物分解还原。

箱式采样器(Chamber)已被国内外科研学者广泛应用于监测土壤温室气体排放通量，然而通过箱式采样器采集的气体样品是在土壤各种过程结束后的表观净通量，无法探清气体在土壤中的周转情况，因此，各种土壤气体采样器又被研制出来。例如，中国专利CN201710127750.9，其公开了一种简易式深层土壤气体采样器及其采样方法，该装置将防水透气膜根据所需深度埋于土壤中，再利用导气管将采样器抽真空，密封，待土壤孔隙内气体经防水透气膜进入采样器后便可取出采样器内气体样品带回实验室分析测定。该装置一次只能采集一个土层的气体样品，且需配合真空泵进行抽真空操作，比较麻烦。中国专利CN201720263552.0，其公开了土壤气体采样器，其主要针对一些比较坚硬的土地、水泥地或柏油路面上进行打孔然后采集气体样品，同样需要配合真空泵蓄电池等，操作比较繁琐。中国专利CN201620792990.1，其公开了一种土壤气体采样装置，其配备了伸缩缸、电机、钻头、传动杆等，操作更为繁琐且不便于携带。

综上所述，现有土壤气体采样器操作繁琐、不便于携带且没有考虑分层采集气体样品。

发明内容

本发明的目的是提供一种多层土壤气体采样器及采样方法，该采样器解决了现有采样器一次只能采集一个土层气体的问题，能够同时采集多层土壤的气体，使用方便。

为了达到上述目的，本发明提供了一种多层土壤气体采样器，该采样器包含：若干层塑料保护壳体，其相邻两层之间通过螺纹连接，且处于最顶层和最底层的塑料保护壳体的端部均固定有：保护端盖，每个塑料保护壳体均具有空腔，且其侧壁上设有若干：小孔，相邻两层之间设有：隔板；圆柱形塑料管道，其具有空腔，且其穿过每层塑料保护壳体的空腔并伸至处于最底层的塑料保护壳体的保护端盖处并固定；若干防水透气软管，其在每层塑料保护壳体内均设置，并绕置在所述圆柱形塑料管道的外侧壁上，其长度根据所需气体样品体积设定，其体积与所需气体样品体积相等；以及若干不透气聚氨酯管，其穿设在所述圆柱形塑料管道的空腔内，其底端与防水透气软管的一端连通，其顶端从圆柱形塑料管道的顶端伸出，且设有双通阀。

其中，所述塑料保护壳体每层中的防水透气软管与两个不透气聚氨酯管连通，该防水透气软管的两端分别与两个不透气聚氨酯管的底端连通。

优选地，所述防水透气软管采用PTFE防水透气软管。

优选地，所述圆柱形塑料管道顶端的高度高于采样点的水面高度。

优选地，所述不透气聚氨酯管为黑色。

优选地，所述圆柱形塑料管道上，处于每层塑料保护壳体内的侧壁上设有：穿线孔，所述不透气聚氨酯管从该穿线孔穿过与所述防水透气软管的端部连通。

本发明还提供了一种多层土壤气体采样方法，该方法采用所述的多层土壤气体采样器，包含：