本发明专利技术涉及一种同位素示踪剂的注入方法及装置，涉及同位素标记的技术领域，一种同位素示踪剂的注入方法包括以下步骤：S1，确定标记的同位素及施用同位素的浓度；S2，确定同位素的施用位置；S3，在对应位置钻孔；S4，向孔中注射同位素液体；一种同位素示踪剂的注入装置，包括圆盘、钢针和注射器，所述圆盘上开设有多个注射孔。本发明专利技术先确定同位素以及同位素的浓度，接着确定同位素的施用位置，再在对应位置钻孔，向孔中注射同位素液体，采用这种钻孔注射的方式使得同位素不会被植物截留，也不会被地上凋落物截留，减少对后续研究的影响，进而保证研究结果的准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及同位素标记的，尤其是涉及一种同位素示踪剂的注入方法及装置。
技术介绍
1、氮元素是陆地生态系统循环过程最为复杂的元素之一，其以不同形态存在于土壤、植物、水体和大气等氮库。陆地生态系统中90％的氮以有机态存在，土壤有机氮通过氨化和硝化过程转化成无机态的铵态氮和硝态氮。一部分铵态氮和硝态氮直接被微生物氮固持，重新转化成有机氮。一部分铵态氮和硝态氮被草本、灌木和乔木等不同类型植物偏好性吸收，提高植物生产力，实现物种间植物氮素吸收策略共存，维持群落结构。一部分铵态氮和硝态氮随降雨淋溶至水体，造成水体富营养化。相对而言，硝态氮更加容易淋失。一部分硝态氮可通过反硝化过程转化成氧化亚氮温室气体，对全球增温具有潜在的影响；最后剩余的铵态氮和硝态氮将存留在土壤中，作为可缓冲的有效态氮库。
2、15n同位素标记是研究陆地生态系统土壤氮素去向的有效方法。目前，常用的野外15n同位素标记方法有喷施法；这种方法对于野外研究土壤氨氮和硝氮去向有一定的缺陷，15n同位素原位喷施法是将15n标记液利用喷雾器均匀的喷洒在土壤表面。实施过程中一部分15n将会被植物截留，特别是涉及草本植物的研究；其次，在一些森林等生态系统中，地上凋落物也会截留很大一部分15n，特别是15nh4+；这将导致土壤氮素去向研究所涉及的取样时间节点和15n标记总量的计算等都会受到影响。
3、因此，基于上述陆地生态系统氮素循环过程研究的重要性，以及现有15n同位素标记方法所存在的弊端，本专利技术创造性的提出一种同位素示踪剂的注入方法及装置。
/>技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种同位素示踪剂的注入方法及装置。
2、本专利技术是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种同位素示踪剂的注入方法，包括以下步骤：
4、s1，确定标记的同位素及施用同位素的浓度；
5、s2，确定同位素的施用位置；
6、s3，在对应位置钻孔；
7、s4，向孔中注射同位素液体。
8、在研究和模拟氮沉降水平时，先确定同位素以及同位素的浓度，接着确定同位素的施用位置，再在对应位置钻孔，向孔中注射同位素液体，采用这种钻孔注射的方式使得同位素不会被植物截留，也不会被地上凋落物截留，减少对后续研究的影响，进而保证研究结果的准确性。
9、进一步，所述步骤s1中，选择的同位素为含有同位素的肥料，所述含有同位素的肥料为15nh415no3、15nh4no3、nh415no3、(15nh4)2so4、15nh2co15nh2中的任意一种。后续可检测含有氮元素标记的离子变化情况。
10、进一步，所述步骤s1中，施用的同位素浓度为研究区域当前氮沉降水平的1-2倍。选用研究区域当前氮沉降水平的1-2倍是为了更好地模拟天然氮沉降过程。
11、进一步，所述步骤s2中，同位素的施用位置通过圆盘进行定位，所述圆盘上开设有多个注射孔。通过圆盘进行定位，便于工作人员对相应位置注射同位素，而且也能作为标记，便于后续查找相应的位置。
12、进一步，所述步骤s2～s4中，在圆盘上注射孔的对应位置进行钻孔，并使用注射器向孔中注射同位素液体。向圆盘上的注射孔位置往下钻孔，并且钻孔深度为0～30cm，能根据具体情况调整钻孔的深度进行分层处理，再通过注射器向钻好的孔中注射同位素液体。
13、一种同位素示踪剂的注入装置，包括圆盘、钢针和注射器，所述圆盘上开设有多个注射孔。注射同位素液体时，先用圆盘进行定位，接着钢针沿着注射孔向地面进行钻孔，再通过注射器向孔中注射同位素液体，能减少土壤中植物、掩埋物等其他物质的影响，进而保证实验结果的准确性。
14、进一步，所述圆盘上的注射孔位于外层、中层、内层以及位于圆心处的中心孔。所述中心的注射孔设置有一个，内层的注射孔设置有三个，所述中层的注射孔设置有七个，所述外层的注射孔设置有十个。在圆盘上将注射孔分为多个层次，分布更加均匀。
15、进一步，所述钢针上设置有指示深度的刻度。在用于钻孔的钢针上设置刻度，能够便于工作人员钻孔至合适的深度。
16、进一步，所述钢针上滑移连接有倒刺，待沿着刻度调整至合适高度后用螺丝固定。在钢针上滑移连接倒刺，选择合适的刻度后，将倒刺固定于钢针外侧，在钻孔过程中，能起到更明显地刻度指示作用，并且在使用时倒刺的尾部送入土中，拔出钢针时倒刺会带出一部分土壤，进而更明显地提示工作人员这个孔已经完成钻孔作业。
17、综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：
18、1.先确定同位素以及同位素的浓度，接着确定同位素的施用位置，再在对应位置钻孔，向孔中注射同位素液体，采用这种钻孔注射的方式使得同位素不会被植物截留，也不会被地上凋落物截留，减少对后续研究的影响，进而保证研究结果的准确性；
19、2.注射同位素液体时，先用圆盘进行定位，接着钢针沿着注射孔向地面进行钻孔，再通过注射器向孔中注射同位素液体，能减少土壤中植物、掩埋物等其他物质的影响，进而保证实验结果的准确性；
20、3.在钢针上滑移连接倒刺，选择合适的刻度后，将倒刺固定于钢针外侧，在钻孔过程中，能起到更明显地刻度指示作用，并且在使用时倒刺的尾部送入土中，拔出钢针时倒刺会带出一部分土壤，进而更明显地提示工作人员这个孔已经完成钻孔作业。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤S1中，确定施加的含有同位素的肥料，所述含有同位素的肥料为15NH415NO3、15NH4NO3、NH415NO3、(15NH4)2SO4、15NH2CO15NH2中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤S1中，施用的同位素浓度为研究区域当前氮沉降水平的1～2倍。
4.根据权利要求1所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤S2中，同位素的施用位置通过圆盘(1)进行定位，所述圆盘(1)上开设有多个注射孔(11)。
5.根据权利要求4所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤S2～S4中，在圆盘(1)上注射孔(11)的对应位置进行钻孔，并使用注射器向孔中注射同位素液体。
6.一种同位素示踪剂的注入装置，其特征在于，包括圆盘(1)、钢针(2)和注射器，所述圆盘(1)上开设有多个注射孔(11)。
7.根据权利要求6所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述圆盘(1)上的注射孔(11)位于外层、中层、内层以及位于圆心处的中心孔。
8.根据权利要求7所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述中心注射孔(11)设置有一个，内层的注射孔(11)设置有三个，所述中层的注射孔(11)设置有七个，所述外层的注射孔(11)设置有十个。
9.根据权利要求6所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述钢针(2)上设置有指示深度的刻度。
10.根据权利要求9所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述钢针(2)上滑移连接有倒刺(21)，待沿着刻度调整至合适高度后用螺丝固定。
...
【技术特征摘要】
1.一种同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤s1中，确定施加的含有同位素的肥料，所述含有同位素的肥料为15nh415no3、15nh4no3、nh415no3、(15nh4)2so4、15nh2co15nh2中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤s1中，施用的同位素浓度为研究区域当前氮沉降水平的1～2倍。
4.根据权利要求1所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤s2中，同位素的施用位置通过圆盘(1)进行定位，所述圆盘(1)上开设有多个注射孔(11)。
5.根据权利要求4所述的同位素示踪剂的注入方法，其特征在于，所述步骤s2～s4中，在圆盘(1)上注射孔(11)的对应位置进行钻孔，并使用注射器...
【专利技术属性】
技术研发人员：张剑，郭晓群，
申请(专利权)人：西北师范大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。