[发明专利]一种用于室内模拟的气体培养与采集装置

说明书

技术领域

本发明涉及土壤培养、温室气体采集技术领域，特别涉及一种用于室内模拟的气体培养与采集装置。

背景技术

全球变暖已成为全世界共同关注的问题，大气中浓度不断升高的CO₂、CH₄、N₂O等温室气体是导致这一问题的关键。研究已证明湿地是CO₂汇和CH₄源，一方面，湿地植物通过自身的生命活动固定大量的CO₂，成为巨大的CO₂汇，另一方面又通过物质循环释放CH₄，而扮演着CH₄源的角色。此外，湿地又是大气N₂O的重要排放源或汇，其增温效应是CO₂的296倍。全球变暖背景下的湿地生态系统主要温室气体通量的研究正成为相关学科关注的焦点。

温室气体采集是进行温室气体排放通量和增温效应研究的前提和基础环节，不同的环境和领域对温室气体采集装置的要求也各不相同。现有的气体采集装置（如静态箱）主要为野外原位测定所用，至今还没有成熟的室内气体培养与采集装置，特别是对于湿地等水分饱和的土壤类型而言，还缺少专业的气体培养与采集装置。目前广泛使用的气体采集装置主要存在密封性差，不易移动，价格高昂，操作不便，耗时耗力，所得实验结果精确度低，不适合实验室等室内使用等缺点。

因此，一种易移动、低价格、操作方便、精确度高，且适宜实验室应用的优质、高效的气体培养与采集装置亟待研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于室内模拟的气体培养与采集装置，该装置密封性好，模拟效果好，精度高，且结构简单，易于制造，成本低，装拆、维护方便。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于室内模拟的气体培养与采集装置，包括支撑架、箱盖、中箱和底箱，所述底箱设置于支撑架上，所述箱盖、中箱和底箱依次嵌套并密封连接。

进一步的，所述箱盖上部开设有温度探测孔和气体采集孔，所述箱盖内设有风扇装置。

进一步的，所述中箱上部的周侧设有一第一沟槽，所述箱盖大于中箱，并套设于中箱的第一沟槽上，以在第一沟槽加水后可实现箱盖与中箱之间的密封连接；所述底箱上部的周侧设有一第二沟槽，所述中箱大于底箱，并套设于底箱的第二沟槽上，以在第二沟槽加水后可实现中箱与底箱之间的密封连接。

进一步的，所述底箱一侧设有透明观测管，所述透明观测管旁侧密集开设有与底箱连通的通孔，以从外部观测箱内土壤水位变化。

进一步的，所述底箱底端设有排水口，所述排水口上设有致密滤网，以阻止土壤流失，所述排水口上连接有排水管，所述排水管设有水阀，用于控制箱内水位。

进一步的，所述箱盖、中箱和底箱的材质为PVC，所述支撑架的材质为不锈钢，所述致密滤网的材质为铜质材料。

本发明的有益效果是：

1、本装置集气体培养和采集于一体，解决了现有设备结构复杂，密封性差，价格高昂，实验结果精确度低等缺点，一人即可完成全部操作。

2、本装置适合多种温室气体的培养与采集（如CO2、CH4、N2O等），气体采集合格率达到95%以上；安全可靠，工作连续性强。

3、本装置制造简单、材料易得、价格低廉、体积小、操作方便、可自由移动，非常适合实验室等室内环境使用，适于广泛推广，解决了实验室室内土壤温室气体培养与采集问题，是对现有技术的继承与创新。

4、本装置的箱盖、中箱、底箱和支撑架等各自独立，便于器件的更换和清理，其中一部分损坏不会影响其他部分的正常使用。

5、本装置尤其适合湿地等水分饱和环境下的土壤室内培养与气体采集工作，对于湿地生物地球化学循环研究具有重要意义。

综上所述，本发明的气体培养与采集装置，保证了实验室模拟实验的效率和质量，具有制造简单、成本低廉、性价比优等特点，为实验室温室气体培养与采集提供了设备支持。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

1-箱盖，2-中箱，3-底箱，4-支撑架，5-注射器，6-采气孔，7-橡胶塞，8-温度探测孔，9-电源，10-微风电扇，11-移动把手，12-透明观测管，13-控制水阀，14-橡胶管，15-万向轮，16-注水槽沟，17-滤网。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。