一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法技术

本发明专利技术涉及土壤生态研究技术领域，尤其涉及一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，解决现有技术中存在的采集装置平时不能调节装置内外水气以及采集气体时不能阻止环境中水气扰动的缺点，一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，包括以下步骤：S1、将试验土壤与稳定同位素标记的外源有机物混合，装入培养管，埋入田间土壤；S2、培养管敞口，导水管控制阀打开，初次培养；S3、盖上密封盖，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀；S4、第一次采集；S5～S9、重复上述步骤，进行多次采集。通过控制环境水气扰动，实现田间原位采集土壤呼吸气体，提高了样品可靠度，便于利用稳定同位素技术开展田间原位土壤呼吸的研究。

【技术实现步骤摘要】
一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法
本专利技术涉及土壤生态研究
，尤其涉及一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法。
技术介绍
秸秆等外源有机物进入农田土壤后，有助于土壤培肥，也能够诱导土壤的矿化，采集田间外源有机物混进土壤后释放的气体，对于研究外源有机物诱导土壤呼吸具有重要作用。目前，稳定同位素技术已广泛应用于示踪土壤元素循环研究，但目前仍没有较便捷的方法进行田间土壤呼吸气体采集。目前，利用稳定同位素技术进行田间原位土壤呼吸试验主要采用静态箱法、CO2测定仪测定法或封底培养管田间培养法，前两种方法在采集气体时，不能阻止气体溢出，区分不了环境对稳定同位素样品的影响，后一种方法由于封底而导致平时管底滞水，因此都无法准确便捷地采集田间单位质量土壤释放的气体。因此，我们提出了一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法用于解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的采集装置平时不能调节装置内外水气以及采集气体时不能阻止环境中水气扰动的缺点，而提出的一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法。一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，包括以下步骤：S1、将试验土壤与稳定同位素标记的外源有机物混合，装入田间原位培养装置的培养管中，将培养管的下端埋置在田间土壤中；S2、保持培养管敞口，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始初次培养；S3、将内部带有密封圈的密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h；S4、将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第一次收集培养管内部的气体；S5、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始二次培养；S6、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第二次收集培养管内部的气体；S7、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始三次培养；S8、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第三次收集培养管内部的气体；S9、重复S2～S8步骤，进行短期或长期培养和不定期采集。优选的，所述培养管埋置入田间土壤的深度为培养管高度的优选的，所述培养管内部的原位培养土壤与外源有机物的混合物的高度等于培养管埋置入田间土壤的深度。优选的，所述外源有机物为草本植物、苔藓、木本植物和人畜粪便中的一种或几种。优选的，所述初次培养的时间为7d～20d。优选的，所述二次培养的时间为10d～30d。优选的，所述三次培养的时间为10d～35d。本专利技术的有益效果是：1、通过控制环境水和气的扰动，实现田间原位采集土壤呼吸气体，平时控制管内外相似水气等环节条件，采样时培养管底部能够阻止气体溢出，提高了气体样品的可靠度。2、根据外源有机物诱导土壤呼吸产生气体的周期对土壤释放的气体进行采集，符合二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等气体排放量的变化周期，便于利用稳定同位素技术开展田间原位土壤呼吸方面的研究。附图说明图1为本专利技术提出的一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法所用的田间原位培养装置的结构示意图。图中：1培养管、2密封盖、3气体采集管、4气体采集控制阀、5导水管、6导水管控制阀、7筛网、8隔离层、9田间土壤、10原位培养土壤+外源有机物。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术进行进一步的解说，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例一：一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，包括以下步骤：S1、将试验土壤与稳定同位素标记的外源有机物混合，装入田间原位培养装置的培养管中，将培养管的下端埋置在田间土壤中；S2、保持培养管敞口，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始初次培养；S3、将内部带有密封圈的密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持14h；S4、将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第一次收集培养管内部的气体；S5、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始二次培养；S6、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持14h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第二次收集培养管内部的气体；S7、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始三次培养；S8、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持14h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第三次收集培养管内部的气体；S9、重复S2～S8步骤，进行短期或长期培养和不定期采集。本实施例中，培养管埋置入田间土壤的深度为培养管高度的培养管内部的原位培养土壤与外源有机物的混合物的高度等于培养管埋置入田间土壤的深度，外源有机物为苔藓，初次培养的时间为7d,二次培养的时间为16d,三次培养的时间为17d。实施例二：一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，包括以下步骤：S1、将试验土壤与稳定同位素标记的外源有机物混合，装入田间原位培养装置的培养管中，将培养管的下端埋置在田间土壤中；S2、保持培养管敞口，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始初次培养；S3、将内部带有密封圈的密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持14h；S4、将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第一次收集培养管内部的气体；S5、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始二次培养；S6、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持14h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第二次收集培养管内部的气体；S7、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始三次培养；S8、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持14h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第三次收集培养管内部的气体；S9、重复S2～S8步骤，进行短期或长期培养和不定期采集。本实施例中，培养管埋置入田间土壤的深度为培养管高度的培养管内部的原位培养土壤与外源有机物的混合物的高度等于培养管埋置入田间土壤的深度，外源有机物为草本植物，初次培养的时间为12d,二次培养的时间为18d,三次培养的时间为22d。实施例三：一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，包括以下步骤：S1、将试验土壤与稳定同位素标记的外源有机物混合，装入田间原位培养装置的培养管中，将培养管的下端埋置在田间土壤中；S2、保持培养管敞口，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始初次培养；S3、将内部带有密封圈的密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将试验土壤与稳定同位素标记的外源有机物混合，装入田间原位培养装置的培养管中，将培养管的下端埋置在田间土壤中；S2、保持培养管敞口，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始初次培养；S3、将内部带有密封圈的密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h；S4、将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第一次收集培养管内部的气体；S5、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始二次培养；S6、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第二次收集培养管内部的气体；S7、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始三次培养；S8、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第三次收集培养管内部的气体。S9、重复S2～S8步骤，进行短期或长期培养和不定期采集。...

【技术特征摘要】
1.一种田间外源有机物诱导土壤呼吸的气体采集方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将试验土壤与稳定同位素标记的外源有机物混合，装入田间原位培养装置的培养管中，将培养管的下端埋置在田间土壤中；S2、保持培养管敞口，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始初次培养；S3、将内部带有密封圈的密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h；S4、将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第一次收集培养管内部的气体；S5、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始二次培养；S6、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20h，将采集容器与气体采集管密封连接，打开气体采集控制阀，第二次收集培养管内部的气体；S7、取下密封盖，将培养管底部的导水管上的导水管控制阀打开，保持培养管内与田间环境条件相似，开始三次培养；S8、将密封盖盖在培养管上部，关闭导水管控制阀和气体采集控制阀，保持8h～20...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴久渤，李慧，汪景宽，李双异，安婷婷，谢柠桧，于雅茜，李艾蒙，尹思佳，刘雨薇，
申请(专利权)人：沈阳农业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21