一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置及计算方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及土壤氨挥发捕捉技术领域，尤其涉及一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置及计算方法。该垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置包括设置在垄台位置处的第一取样箱体和设置在垄沟位置处的第二取样箱体，所述第一取样箱体、第二取样箱体的进气口分别与第一通气管路、第二通气管路对应连通，所述第一取样箱体、第二取样箱体的出气口分别与第一采样管路、第二采样管路对应连通，所述第一采样管路上设有第一氨气吸收装置，所述第二采样管路上设有第二氨气吸收装置。本发明专利技术提供的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，能够分别采集垄台处和垄沟处土面挥发的氨气，进而准确测定垄作耕法的种植方式在施用氮肥时不同肥料区域的氨挥发量。

Soil ammonia volatilization catching device and calculation method for ridge planting tillage planting land

The invention relates to the technical field of soil ammonia volatilization capture, in particular to a soil ammonia volatilization capture device and a calculation method for a ridge cultivation plantation. The apparatus for capturing soil ammonia volatilization in the ridge tillage plantation includes a first sampling box set at the ridge position and a second sampling box set at the ridge position. The air inlets of the first sampling box and the second sampling box are respectively connected with the first ventilation pipe and the second ventilation pipe, and the first sampling box is correspondingly connected with the first ventilation pipe and the second ventilation pipe. The air outlets of the body and the second sampling box are correspondingly connected with the first sampling pipeline and the second sampling pipeline respectively. The first sampling pipeline is provided with a first ammonia absorption device, and the second sampling pipeline is provided with a second ammonia absorption device. The device for capturing soil ammonia volatilization in ridge tillage planting field can collect soil ammonia volatilization at ridge and furrow respectively, and then accurately determine the ammonia volatilization in different fertilizer regions of ridge tillage planting method when nitrogen fertilizer is applied.

【技术实现步骤摘要】
一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置及计算方法
本专利技术涉及土壤氨挥发捕捉
，尤其涉及一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置及计算方法。
技术介绍
农业生产中氮肥的不合理施肥而挥发到大气中的氨会重新以干湿沉降的方式进入农田和生态系统，引起土壤酸化和生态系统氮的富集，并且氨能够与大气中的酸性化合物及水结合为硫酸盐复合物气溶胶，是雾霾或PM2.5的重要组成部分，对空气质量有着重要影响。所以为减少氨的挥发，需要了解氨挥发的变化趋势，从而提出应对措施。目前，关于农田氨挥发捕捉装置的类型有很多，主要有直接法(密闭室法、微气象法、风洞法)和间接法(土壤平衡法)。其中，现有的采用密闭室法的土壤氨挥发捕捉装置结构简单、易于田间操作。然而，对于不同的田间耕作方式，如垄沟耕作、小高畦耕作，则需要合理安排取样箱在田间的位置，不仅肥料施在垄台或垄沟中都能捕捉到代表性地样的土面氨挥发，而且取样箱不仅能覆盖施肥台(沟)高排放区、还应该考虑非施肥台(沟)的低排放区以及二者之间的过渡带，因此取样箱位置如不具有代表性，则无法准确的测定被测地块的土面氨挥发量。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置及计算方法，考虑土壤氨气高排放区、低排放区以及二者交界处的氨挥发排放情况，能够准确测定垄作耕法的种植方式在施用氮肥时不同代表性土面的氨挥发量。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，包括设置在半个垄台位置处的第一取样箱体以及设置在半个垄沟位置处的第二取样箱体，所述第一取样箱体的进气口与第一通气管路相连通，所述第一取样箱体的出气口与第一采样管路相连通；所述第二取样箱体的进气口与第二通气管路相连通，所述第二取样箱体的出气口与第二采样管路相连通；所述第一采样管路上设有第一氨气吸收装置，所述第二采样管路上设有第二氨气吸收装置。进一步地，所述第一氨气吸收装置包括通过所述第一采样管路依次连接的第一洗气瓶和第二洗气瓶。进一步地，所述第二氨气吸收装置包括通过所述第二采样管路依次连接的第三洗气瓶和第四洗气瓶。进一步地，所述第一采样管路和所述第二采样管路分别与真空泵相连。具体地，在所述真空泵与所述第一氨气吸收装置之间的第一采样管路上设有第一流量计；在所述真空泵与所述第二氨气吸收装置之间的第二采样管路上设有第二流量计。具体地，在所述真空泵与所述第一氨气吸收装置之间的第一采样管路上设有第一控制阀门；在所述真空泵与所述第二氨气吸收装置之间的第二采样管路上设有第二控制阀门。具体地，所述第一流量计和所述第二流量计均采用玻璃转子流量计。具体地，所述第一取样箱体和所述第二取样箱体的底部分别插入土壤中。具体地，所述第一取样箱体为矩形结构，在所述第一取样箱体的前侧壁上设有三个进气口，三个所述进气口分别通过第一进气管路与所述第一通气管路相连通；所述第一取样箱体的后侧壁上设有三个出气口，三个所述出气口分别与三个第一出气管路对应连通，三个所述第一出气管路分别与所述第一采样管路相连通。具体地，所述第二取样箱体为矩形结构，在所述第二取样箱体的前侧壁上设有三个进气口，三个所述进气口分别通过第二进气管路与所述第二通气管路相连通；所述第二取样箱体的后侧壁上设有三个出气口，三个所述出气口分别与三个第二出气管路对应连通，三个所述第二出气管路分别与所述第二采样管路相连通。本专利技术还提供了一种垄作耕法种植地的土壤氨计算方法，采用上述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置收集土壤氨，其中设定所述垄台的宽度为A，所述垄沟的宽度为B；采用如下公式获得田间土壤氨挥发速率：F＝F1*A/(A+B)+F2*B/(A+B)式中：F为田间土壤氨挥发速率，即单位时间单位面积土壤氨挥发质量，kg/ha/d；F1为所述第一取样箱体测得氨挥发速率，kg/ha/d；F2为所述第二取样箱体测得氨挥发速率，kg/ha/d。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点：本专利技术提供的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置及计算方法，通过在半个垄台位置处设置第一取样箱体，在半个垄沟位置处设置第二取样箱体，从而能够分别采集半个垄台处和半个垄沟处土面挥发的氨气，再通过第一氨气吸收装置和第二氨气吸收装置来分别吸收氨气，进而能够准确测定垄作耕法的种植方式在施用氮肥时不同肥料区域的氨挥发量。附图说明图1是本专利技术实施例垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置中第一取样箱体和第二取样箱体的布置示意图；图2是本专利技术实施例垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置的结构示意图；图3是本专利技术实施例垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置中第一通气管路的结构示意图。图中：1：垄台；1-1半个垄台；2：垄沟；2-1半个垄沟；3：第一取样箱体；3-1：进气口；3-2：出气口；4：第二取样箱体；4-1：进气口；4-2：出气口；5：第一通气管路；6：第一采样管路；7：第二采样管路；8：第一洗气瓶；9：第二洗气瓶；10：第三洗气瓶；11：第四洗气瓶；12：真空泵；13：第一流量计；14：第二流量计；15：第一进气管路；16：第一出气管路；18：第二进气管路；19：第二出气管路；21：第二通气管路。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。对于垄作种植地的施肥方式对氨挥发的影响，若施肥方式为垄台覆土法，则垄台处氨挥发量高，若施肥方式为垄沟撒施法，则垄沟处氨挥发量高。本专利技术实施例提供一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，充分考虑了土壤氨气高排放区、低排放区以及二者交界处的氨挥发排放情况，能够准确测定垄作耕法的种植方式在施用氮肥时不同代表性土面的氨挥发量。如图1-3所示，本专利技术实施例所述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，包括设置在半个垄台1-1位置处的第一取样箱体3以及设置在半个垄沟2-1位置处的第二取样箱体4，所述第一取样箱体3的进气口3-1与第一通气管路5相连通，所述第一取样箱体3的出气口3-2与第一采样管路6相连通。所述第二取样箱体4的进气口4-1与第二通气管路21相连通，所述第二取样箱体4的出气口4-2与第二采样管路7相连通。所述第一采样管路6上设有第一氨气吸收装置，所述第二采样管路7上设有第二氨气吸收装置。本专利技术实施例所述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，通过在半个垄台1-1的位置处设置所述第一取样箱体3，在所述半个垄沟2-1的位置处设置所述第二取样箱体4，从而分别采集半个垄台1-1处和半个垄沟2-1的位置处设置所述第二取样箱体4，从而分别采集半个垄台1-1处和处土面挥发的氨气，然后再通过所述第一氨气吸收装置和所述第二氨气吸收装置来分别吸收氨气，进而准确测定垄作耕法的种植方式在施用氮肥时不同肥料区域的氨挥发量。需要说明的是，在本专利技术实施例中，所述半个垄台1-1是指将整个垄台1沿宽度方向上均分为两部分后的其中之一，所述半个垄沟2-1是指将整个垄沟2沿宽度方向上均分为两部分后的其中之一，参见如1。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，其特征在于：包括设置在半个垄台位置处的第一取样箱体以及设置在半个垄沟位置处的第二取样箱体，所述第一取样箱体的进气口与第一通气管路相连通，所述第一取样箱体的出气口与第一采样管路相连通；所述第二取样箱体的进气口与第二通气管路相连通，所述第二取样箱体的出气口与第二采样管路相连通；所述第一采样管路上设有第一氨气吸收装置，所述第二采样管路上设有第二氨气吸收装置。

【技术特征摘要】
1.一种垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，其特征在于：包括设置在半个垄台位置处的第一取样箱体以及设置在半个垄沟位置处的第二取样箱体，所述第一取样箱体的进气口与第一通气管路相连通，所述第一取样箱体的出气口与第一采样管路相连通；所述第二取样箱体的进气口与第二通气管路相连通，所述第二取样箱体的出气口与第二采样管路相连通；所述第一采样管路上设有第一氨气吸收装置，所述第二采样管路上设有第二氨气吸收装置。2.根据权利要求1所述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，其特征在于：所述第一氨气吸收装置包括通过所述第一采样管路依次连接的第一洗气瓶和第二洗气瓶；所述第二氨气吸收装置包括通过所述第二采样管路依次连接的第三洗气瓶和第四洗气瓶。3.根据权利要求1所述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，其特征在于：所述第一采样管路和所述第二采样管路分别与真空泵相连。4.根据权利要求3所述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，其特征在于：在所述真空泵与所述第一氨气吸收装置之间的第一采样管路上设有第一流量计；在所述真空泵与所述第二氨气吸收装置之间的第二采样管路上设有第二流量计。5.根据权利要求3所述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，其特征在于：在所述真空泵与所述第一氨气吸收装置之间的第一采样管路上设有第一控制阀门；在所述真空泵与所述第二氨气吸收装置之间的第二采样管路上设有第二控制阀门。6.根据权利要求4所述的垄作耕法种植地的土壤氨挥发捕捉装置，其特征在于：所述第一流量计和所述第二流量计均...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑蕾，郭李萍，王学东，汪东炎，马芬，李迎春，张馨月，
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，首都师范大学，
类型：发明
国别省市：北京,11