[发明专利]一种模拟间歇水动力条件下排水沟渠温室气体排放的装置及其实验方法

权利要求书

1.一种模拟间歇水动力条件下排水沟渠温室气体排放的装置，其特征是，包括供水系统、稻田系统、沟渠水槽(6)、气体采集系统(10)、水-底泥采集系统(9)、排水槽(8)；

所述供水系统位于稻田系统的侧面，供水系统包括供水池(13)、水路管道(14)和计量泵(12)，水路管道(14)与供水池(13)贯通，且供水池(13)经水路管道(14)与稻田系统贯通，所述计量泵(12)设置于水路管道(14)上；

所述稻田系统包括塑料盆钵(1)，供水池(13)经水路管道(14)与塑料盆钵(1)贯通，塑料盆钵(1)与沟渠水槽(6)贯通，且塑料盆钵(1)与沟渠水槽(6)相连接的塑料盆钵(1)一侧设有田埂(4)；

所述气体采集系统(10)、水-底泥采集系统(9)等间距的置于沟渠水槽(6)中，沟渠水槽(6)的一端与塑料盆钵(1)贯通，另一端与排水槽(8)贯通，且沟渠水槽(6)与排水槽(8)贯通的一端设有用以沟渠水槽(6)内水位的尾门(7)；

所述气体采集系统(10)包括气体采集箱(17)、气样取样管(18)、温度传感器探头(15)、压力平衡管(20)和气压计(21)；压力平衡管(20)上塞有橡胶塞帽，温度传感器探头(15)、压力平衡管(20)和气压计(21)分别穿过气体采集箱(17)并延伸至气体采集箱(17)内；所述气样取样管(18)的数量为若干个，若干个气样取样管(18)等间距设置在气体采集箱(17)的侧面，且气样取样管(18)上设有采气阀(28)；

所述水-底泥采集系统(9)包括若干个带阀水样取样管(19)和若干个带阀泥样取样管(23)，若干个带阀水样取样管(19)等间距设置在气体采集箱(17)上，若干个带阀泥样取样管(23)等间距设置在气体采集箱(17)上，且带阀水样取样管(19)和带阀泥样取样管(23)与气样取样管(18)设置在气体采集箱(17)上的同一侧面；

所述气样取样管(18)的管径为20-30mm且倾斜向上120-170度，等间距20-30cm设置在气体采集箱(17)的侧面；

所述沟渠水槽(6)内依次设有底泥层(27)、水层(26)、空气层(25)；

所述气样取样管(18)所处的高度与沟渠水槽(6)中的底泥层(27)、底泥层(27)与水层(26)之间的底泥-水界面、水层(26)、水层(26)与空气层(25)之间的水-气界面、空气层(25)所处的高度相对应；

所述气样取样管(18)与气体采集箱(17)的连接处设有防止泥土堵塞的过滤纱网(29)；

所述气体采集箱(17)的顶部设有温度传感器探头安装孔、压力平衡管安装孔、气压计安装孔，温度传感器探头(15)、压力平衡管(20)和气压计(21)分别安装在温度传感器探头安装孔、压力平衡管安装孔、气压计安装孔上，并分别经温度传感器探头安装孔、压力平衡管安装孔、气压计安装孔延伸至气体采集箱(17)内。

2.根据要求1所述的一种模拟间歇水动力条件下排水沟渠温室气体排放的装置，其特征是，所述塑料盆钵(1)为矩形塑料盆钵，塑料盆钵(1)的尺寸为，长度90cm-360cm，宽度90cm-360cm，高度20cm-40cm，厚度3-6mm；塑料盆钵(1)与沟渠水槽(6)相连接的塑料盆钵(1)一侧设有田埂(4)，其余侧面均为有机玻璃构成；所述塑料盆钵(1)内设有水稻土(11)，水稻土(11)内种植有水稻(3)，且塑料盆钵(1)上设有支撑架，支撑架用来调节塑料盆钵(1)的高度。

3.根据要求1所述的一种模拟间歇水动力条件下排水沟渠温室气体排放的装置，其特征是，所述沟渠水槽(6)的材质为PVC材质，沟渠水槽(6)的深度为50-150cm，厚度为3-6mm，长度为300cm-1200cm；沟渠水槽(6)还设有整流板(5)，整流板(5)设置于靠近沟渠水槽(6)与塑料盆钵(1)连接处。