一种土壤剖面二氧化碳测定装置的制作方法

本实用新型涉及土壤检测技术领域，具体的说是一种土壤剖面二氧化碳测定装置。

背景技术：

在最近几十年里，国内外的科学家密切关注源汇平衡这样一个热点问题，即CO2浓度的变化对全球气候变暖的影响程度及相应衍生问题。与此同时，土壤中的碳素平衡状况也引起了广泛研究者们的紧密关注。土壤碳库不仅释放了大量的二氧化碳，更是加快促进了全球的气候发生变暖等变化。因此为了把控CO2的释放情况及浓度变化，更应该对土壤呼吸方面实行全方位的监测研究，如此不仅能够对其在自然界活动中的吸收与排放过程进行详细的科学的阐述，更是对于解决全球气候变化所带来的危害影响起到深远的意义。

在土壤碳库碳平衡中，农田土壤呼吸起非常重要的作用，不可忽略。通俗来讲，CO2的“汇”（即“源”）就是农田生态系统中的土壤碳库。大气中存在的CO2很大比例是由农田生态系统中土壤呼吸作用释放出的，所以碳平衡研究的核心就是研究土壤的呼吸。测定土壤-大气界面之间的土壤呼吸，在此基础上把土壤中CO2的排放量进行计算，但这个方法有个明显的缺点，即忽略了土壤中CO2气体的变化过程，比如储存、传输和扩散等。超过1年的土壤呼吸观测值与土壤孔隙中的CO2产生量，二者在数值上是相似的，但在短期内是存在明显的差异的，比如降雨，耕作等。这种背景下，如果想要真正了解土壤呼吸的实际情况，除了根据对土表CO2通量的测定之外，更需要监测土壤剖面中的CO2浓度分布梯度以及整个CO2扩散过程。土壤中CO2气体在不同的剖面中的分布状况是不同的，了解这些分布，会使得土层中CO2气体的产生累积状况，分布梯度以及扩散的轮廓更加清晰，土壤呼吸的真实速率也就更易于准确计算，阐述土壤呼吸的调控机理。

目前，人们对于土壤剖面二氧化碳的研究较少，测定方法和研究装置也较为单一，缺少一种使用方便、检测结果准确性高的测定装置。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种土壤剖面二氧化碳测定装置，该装置操作可行性高，实验数据结果准确，容易获取，不仅可以大大的降低时间消耗，而且在提高工作效率的方面，有着明显的增强效果。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

提供了一种土壤剖面二氧化碳测定装置，包括外壳体和引气管道，所述外壳体的侧壁上设置有一个或多个通气孔，所述引气管道的底端被封装于外壳体的内部，引气管道的顶端伸出外壳体并在引气管道的顶端设置有阀门。

进一步的，所述外壳体的侧壁上设置有多个通气孔，多个所述通气孔围绕外壳体的侧壁均匀布置。

进一步的，多个所述通气孔设置在外壳体侧壁的底端。

进一步的，所述外壳体的底端形成尖锐部。

进一步的，所述外壳体内设置有与其内侧壁相适配的橡胶塞，所述引气管道的底端穿过所述橡胶塞从而使引气管道的底端被封装于外壳体内部。

进一步的，所述橡胶塞设置有至少两个。

进一步的，所述外壳体的顶端罩有防尘罩。

进一步的，所述阀门上连接有注射器。

进一步的，所述阀门为三通阀，三通阀的其中两个通道分别连通所述注射器的注射端和所述引气管道的顶端。

为便于使用，优选的，所述外壳体的内径为3cm，所述引气管道的内径为3mm，所述注射器的针管容量为100ml。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型示例的土壤剖面二氧化碳测定装置，由外壳体和引气管道组成，结构十分简单，将外壳体插入土壤中进行气体的采样，操作可行性高，实验数据结果准确，容易获取，不仅可以大大的降低时间消耗，而且在提高工作效率的方面，有着明显的增强效果。

2、本实用新型示例的土壤剖面二氧化碳测定装置，通气孔设置多个且均匀布置，提高实验数据结果的准确性，将通气孔设置在外壳体的底端，更加便于测量时的操作，外壳体的底端形成尖锐部便于将外壳体插入土壤中。

3、本实用新型示例的土壤剖面二氧化碳测定装置，通过橡胶塞封装引气管道，便于装置的组装，橡胶塞密封效果好，进一步提升实验数据结果的准确性，橡胶塞设置至少两个，使得引气管道存在多个固定点，从而使装置的结构更加稳固。

4、本实用新型示例的土壤剖面二氧化碳测定装置，外壳体的顶端设置防尘罩，对装置形成保护，也避免从顶端落入尘土影响测定结果。

5、本实用新型示例的土壤剖面二氧化碳测定装置，设置三通阀和注射器，可通过注射器经引气管道抽取外壳体内的气体，操作十分方便，提高工作效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的主视图；

图3为图2的俯视图；

图4为本实用新型实施例使用时的田间布设示意图。

图中：1外壳体，2引气管道，3橡胶塞，4阀门，5通气孔，6注射器，7防尘罩，8尖锐部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1-图3所示，本实用新型的一个实施例提供了一种土壤剖面二氧化碳测定装置，包括外壳体1和引气管道2，所述外壳体1的侧壁上设置有多个通气孔5，多个所述通气孔5围绕外壳体1的侧壁均匀布置，所述引气管道2的底端被封装于外壳体1的内部，引气管道2的顶端伸出外壳体1并在引气管道2的顶端设置有阀门4。

本实施例中，多个所述通气孔5设置在外壳体1侧壁的底端。通气孔5设置在外壳体1侧壁的底端，外壳体插入土壤时通气孔5的位置较深，可较为轻松的到达设定深度。在其他的实施例中，通气孔5的位置和数量也可以改变。

为便于将外壳体1插入土壤中，外壳体1的底端形成尖锐部8。

本实施例中，引气管道2通过橡胶塞3实现在外壳体1内的固定和封装，外壳体1内设置有与其内侧壁相适配的橡胶塞3，所述引气管道2的底端穿过所述橡胶塞3从而使引气管道2的底端被封装于外壳体1内部。本实施例的橡胶塞3设置有两个，以增加引气管道2的稳固性，在其他的实施例中，橡胶塞3的数量可以改变。

外壳体1的顶端罩有防尘罩7。防尘罩7对装置形成保护，也避免从顶端落入尘土影响测定结果。

阀门4上连接有注射器6，阀门4为三通阀，三通阀的其中两个通道分别连通所述注射器6的注射端和所述引气管道2的顶端。可通过注射器6经引气管道2抽取外壳体1内的气体，操作十分方便，提高工作效率。

具体的，外壳体1可采用钢管制成，外壳体1的内径为3cm，引气管道2的内径为3mm，注射器6的针管容量为100ml。外壳体1侧壁的高度为10cm，尖锐部8的高度为1cm，外壳体1侧壁底端分布有通气孔5的部分高4cm。

如图4所示，使用时，采用10㎝间隔，由浅到深逐层采集目标大田内0-40㎝的土层气体，即于土壤的各个不同土层（10,20,30,40㎝四个层次）分别安装土壤剖面二氧化碳测定装置。将样品带回实验室后48小时内在气相测谱仪上测完CO2浓度，记录数据以进行下一步分析。

经实验，本实用新型示例的测定装置可以应用于区域内检测，且对自然状况下的多地点、多样地(点)以及处于不同土壤深度中CO2的原位测定具有相当有效的作用，操作可行性比较高，实验数据结果较为准确，比较容易获取。同时该装置也具有其他装置所具有的特点，不仅可以大大的降低时间消耗，而且在提高工作效率的方面，有着明显的增强效果。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本实用新型的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。