本实用新型专利技术专利公开了一种采用压力平衡自动测量土壤CO2气体浓度的装置，具体地说是涉及一种采用压力平衡原理采集大田土壤下层CO2气体进行浓度测定的管状测量装置技术领域。主要由管主体、土压室、地上测气室、地下等高贮气室、网眼进气室、透气分隔板、测样系统组成。其中，透气分隔板把整个管主体分隔成上层的土压室和下层的各个气室，土压室和测气室位于地表之上；由于技术限制，现有土壤CO2气体浓度测量仪无法直接埋入地下进行测量，通过在土压室填充与贮气室等高、与周边同性质的土壤，利用压力平衡原理来实现地上测气室所测在线样本值与下层进气室的一致。本实用新型专利技术具有设计合理、结构简单、测量精确、扰动较小、可连续测量等优点。
【技术实现步骤摘要】
:本技术涉及一种采用压力平衡自动测量土壤0)2气体浓度的装置，具体地说是涉及一种采用压力平衡原理采集大田土壤下层0)2气体进行浓度测定的管状测量装置
技术介绍
:目前，常用的地表下层土壤CO2气体浓度测量方法是通过埋设不同深度的土壤气体采集装置，采集装置呈完全中空状态，采集装置顶端用三通阀封闭。取样和测量时，打开三通阀，用注射器进行取样或连接测量仪采样管直接测量。该方法工具简单，但在采样时，采集装置的气体输送管道是开放的，管道中的压力低于同等深度土壤中的压力，会有超量的0)2气体从采样点涌入管道，对采样点实际浓度造成一定的扰动，引起浓度观测值的高估；在未采样时，管道是封闭的，也会导致CO2停留和集聚在管道中，导致观测浓度误差。另夕卜，当前的0)2气体浓度测量仪多采用CO 2红外探头，该探头不能进水、不宜埋藏在土壤中进行工作，需要设置管道将土壤中的CO2气体引到地表进行测量。
技术实现思路
:为了克服现有的土壤CO2气体浓度测量装置由于采样点管道内外气体压力不平衡而造成的土壤气体扰动和气体样本测定值不精确的不足，本技术提供一种采用压力平衡原理采集大田土壤下层CO2气体并进行较精准的浓度测定的管状测量装置，该装置不仅设计简单，操作方便，而且能够精确、连续在线、高密度地对土壤中的CO2气体浓度进行分析测量。本技术巧妙的把采样点测量值从地下复制到了地上，避免了现有土壤CO2气体浓度测量仪因不能进水而无法直接埋入地下开展测量的不足，并且能尽可能的保持大田土壤和植株根系的自然状态，减少观测仪器对采样点土壤环境的扰动和对目标植株生长的影响。为实现上述功能，本技术提供了一种采用压力平衡自动测量土壤CO2气体浓度的装置，该简易装置主要由管主体、土压室、地上测气室、地下等高贮气室、网眼进气室、透气分隔板、测样系统组成。其中，透气分隔板把整个管主体分隔成上层的土压室和下层的测气室、贮气室、进气室，土压室和测气室位于地表之上，贮气室和进气室位于地表之下。管主体是采集和输送土壤气体的收集装置，也是盛放压力土柱的容纳装置，该管主体呈圆柱形，管壁采用5_厚不锈钢管，管内径5cm，所述透气分隔板与圆柱底面平行。网眼进气室位于管主体的底部，该室侧面管壁上均匀的钻有多排圆形气孔，管壁外固定有多层尼龙纱布，以缓冲气流。网眼进气室除管壁气孔外，底面密封。透气分隔板是压力土柱的支撑平台、气体流动的必经之路，也是平衡采样点管道内外气体压力的重要部件，该分隔板上均匀的钻有多排圆形气孔，板上固定有多层尼龙纱布，以便保证土压室的土壤不下渗到各个气室的同时，又能使各个气室的0)2气体顺利、均匀地进入土压室。土压室是压力土柱的容纳空间，该室位于管主体上部、透气分隔板之上，土压室高度与管主体伸入土壤中的贮气室高度相等，土压室上方敞口。贮气室位于地表之下，上沿与地表平齐，贮气室下沿与网眼进气室气孔相连，可使管道中的压力接近于同等深度土壤中的压力，避免超量CO2气体从采样点涌入管道而对采样点实际浓度造成一定的扰动，可使进入管道中的CO2气体浓度与同深度的土壤中接近，可较好的估测土壤CO 2气体浓度。地上测气室通过气体导管连通CO2气体浓度测量仪，固定于地上测气室管壁上的过壁接头用于连接内、外气体导管。采用了上述技术方案的本技术具有以下优点:1、在传统采样管的基础上改进设计了与伸入土壤中管道等高的土压室，利用同容重土柱的压力来保证采样点管道内外压力的平衡，避免对实际气体浓度的干扰，使进入管道中的CO2气体浓度与同深度的土壤中接近，可较精确的进行土壤CO 2气体浓度的分析测定。另外，管主体由透气分隔板分割成上下两层独自分布的构造模式，在保证土压室土壤不下渗到各个气室的同时，又能使各个气室的0)2气体顺利、均匀地穿过土压室土壤，有利于更精确地模拟采样点管道内外CO2气体的运移过程。2、管主体框架和透气分隔板结构简单，并且由不锈钢材料组成，具有强度高、易控制、精度好、可连续在线高密度观测等优点。【附图说明】:图1是本技术的总体结构示意图。图2是本技术透气分隔板的俯视图。其中，10、管主体；11、管壁；20、土压室；30、地上测气室；40、地下等高贮气室；50、网眼进气室；51、圆形气孔；52、尼龙纱布；60、透气分隔板；61、分隔板；62、圆形气孔；63、尼龙纱布；70、测样系统；71、土壤0)2气体浓度测量仪；72、气体导管；73、过壁接头；80、大田土壤；81、地表土壤；82、土压室土柱。【具体实施方式】:如图1所示，为本技术采用压力平衡自动测量土壤CO2气体浓度装置的总体结构示意图。本技术采用压力平衡自动测量土壤CO2气体浓度装置，包括:管主体10、土压室20、地上测气室30、地下等高贮气室40、网眼进气室50、透气分隔板60、测样系统70。管主体10是采集和输送土壤气体的收集装置，也是盛放压力土柱的容纳装置，该管主体10呈圆柱形，管壁采用5mm厚不锈钢管，管内径5cm。结合图2，所述透气分隔板60与圆柱底面平行，把整个管主体10分隔成上层的土压室20和下层的测气室30、贮气室40、进气室50。透气分隔板60是压力土柱的支撑平台、气体流动的必经之路，也是平衡采样点管道内外气体压力的重要部件，该分隔板61上均匀的钻有多排圆形气孔62，板上固定有多层尼龙纱布63，以便保证土压室20的土壤不下渗到各个气室的同时，又能使各个气室的0)2气体顺利、均匀地进入土压室当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用压力平衡自动测量土壤CO2气体浓度的装置，其特征在于该简易装置由管主体、土压室、地上测气室、地下等高贮气室、网眼进气室、透气分隔板、测样系统组成，其中，透气分隔板把整个管主体分隔成上层的土压室和下层的测气室、贮气室、进气室，土压室和测气室位于地表之上，贮气室和进气室位于地表之下。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张雪艳，马欣，伍洋，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，张雪艳，马欣，
类型：新型
国别省市：北京;11
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