【技术实现步骤摘要】
一种土壤呼吸监测仪标定装置以及标定方法
[0001]本专利技术涉及土壤呼吸监测
,特别是涉及一种土壤呼吸监测仪标定装置以及标定方法。
技术介绍
[0002]CO2排放是全球碳循环中最大的通量之一,它的数量级与全球总初级生产量相同。在进行碳核算时,准确测量土壤碳通量是至关重要的。土壤呼吸较高的空间和时间异质性不仅会引起测量的误差,也增加了将点的测量外推去估算区域和全球的碳收支难度。
[0003]土壤中的碳总储存量达到了2400Pg C,大约是陆地生物碳总储量的4倍,是大气中碳总量的3倍。全球每年从土壤中释放出来的CO2为9812Pg C,是大气CO2的主要贡献者之一,占整个陆地生态系统呼吸的60%
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90%,远远高于每年因燃料燃烧而释放进入大气的CO2(5.2Pg C)。换而言之,若土壤碳通量测量仪产生10%的误差,其误差数值将与燃料燃烧释放总量相当,所以土壤碳通量测量的细微误差都不容忽视。精确测量CO2通量是土壤呼吸科学发展过程中最为重要的。只有精确的测量,所收集的数据才具有可信度。
[0004]为了解决土壤呼吸测量中的难题,科学家们在过去几十年里进行了广泛的研究,开发出许多测量方法。最常用的是气室法,这种方法能够在土壤表面直接测量CO2通量。主要有封闭式静态气室法、封闭式动态气室法和开放式气室法,它们有相同的特点,都是通过计算气室内CO2浓度的变化获得土壤呼吸数据,但在监测过程中仪器的设计和计算模型的选择都可能存在缺陷,现有密闭气室大多都没有解决压力平衡问题,这将会隔绝大部分 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种土壤呼吸监测仪标定装置,包括有安装壳体,其特征在于,所述安装壳体前面板上嵌入安装有操作面板,所述操作面板包括有显示屏、控制按钮和中央处理单元;所述安装壳体的内部设置有扩散气室,所述扩散气室内部安装有二氧化碳浓度传感器,所述扩散气室的侧壁下端固定连接有进气口,两侧所述进气口内侧端口固定连接有三通接口A,两侧所述三通接口A之间连接有两根第一打孔软管;所述扩散气室的侧壁上端固定连接有出气口,两侧所述出气口内侧端口固定连接有三通接口B,两侧所述三通接口B之间固定连接有第二打孔软管;所述扩散扩散气室的尾部固定连接有压差测量口,所述压差测量口外接有压差传感器;所述二氧化碳浓度传感器和压差传感器均与中央处理单元电性连接;所述扩散气室的顶端固定连接钢丝网,所述钢丝网上设置有均匀筛选且经杀菌处理的多孔介质和土壤土壤碳通量测量仪底座。2.根据权利要求1所述的一种土壤呼吸监测仪标定装置,其特征在于,所述扩散气室设计为圆柱形,直径为50cm,高为30cm,由不锈钢材料制成。3.根据权利要求1所述的一种土壤呼吸监测仪标定装置,其特征在于,所述二氧化碳浓度传感器固定安装在扩散气室内10cm高度处,所述二氧化碳浓度传感器共设置有5个,分别布置在充气气室内靠近四角及中央位置处。4.根据权利要求1所述的一种土壤呼吸监测仪标定装置,其特征在于,所述进气口设置在扩散气室内相对底面高3cm处,所述进气口处固定安装有流量调节阀A;两侧所述进气口外部端口上固定连接有连通管A,两侧所述连通管A的末端均与三通接口C相连接,所述三通接口C的空闲端接口与精密气体流量计A的出口端相连接,所述精密气体流量计A的进口端与可监测和调控气体流速的二氧化碳气罐相连接。5.根据权利要求1所述的一种土壤呼吸监测仪标定装置,其特征在于,所述出气口设置在扩散气室内相对底面高20cm处,所述出气口处固定安装有流量调节阀B;两侧所述出气口外部端口上固定连接有连通管B,两侧所述连通管B的末端均与三通接口D相连接,所述三通接口D的空闲端接口与精密气体流量计B的进口端相连接,所述精密气体流量计B的出口端与带有精密阀的抽气泵的吸气端相连接,所述抽气泵的出气端与气体分析仪相连接。6.根据权利要求1
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5中任一所述的一种土壤呼吸监测仪标定装置所使用的土壤呼吸监测仪标定方法,其特征在于,具体包括以下步骤:S1、对二氧化碳浓度传感器进行统一校准,校准完成后将其安装到土壤呼吸仪标定装置的安装壳体内部,然后将钢丝网固定安装到扩散气室的顶端,在钢丝网上铺设经杀菌处理且均匀筛选的多孔介质,所铺设的介质厚度为5~10cm,最后在钢丝网中心处的多孔介质中插入土壤碳通量测量仪底座;S2、设备连接、组装完成后,点击控制面板上的开关,点亮屏幕,同时开启二氧化碳气罐,并将二氧化碳气罐设置到合适的通气速率,然后通过连通管A向扩散气室内充气,并通过压差传感器记录扩散气室内外的压差...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡军国,尹文杰,张明凯,姜俊杰,孙麒淞,
申请(专利权)人:浙江农林大学,
类型:发明
国别省市:
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