[发明专利]一种模拟淋溶、温室气体采集及氨挥发的土柱装置

摘要

本发明公开了一种模拟淋溶、温室气体采集及氨挥发的土柱装置。土柱垂直设置于圆板上，圆板与土柱的相交面上设有透水孔，并覆盖有滤网；圆板周围环绕有挡水圆环，圆板底部与淋溶液集水槽相连，圆板上设有与淋溶液集水槽相通的淋溶液采集管。同时，通过在土柱上方设置无底柱形箱可实现温室气体采集。另外，在箱体内放置盛有硼酸溶液的烧杯，可实现氨挥发的测定。本发明的土柱装置能分别对土壤‑植物系统养分淋溶、温室气体排放、氨挥发三方面的环境行为进行定量监测；土柱装置部件一体化程度高，组装方便。

主权项

一种模拟淋溶、温室气体采集及氨挥发的方法，其特征在于，采用土柱装置实现，所述的土柱装置中，土柱(3)垂直设置于圆板(7)上，圆板(7)与土柱(3)的相交面上设有透水孔，并覆盖有滤网(5)；圆板(7)周围环绕有挡水圆环(15) ，圆板(7)底部与淋溶液集水槽(9)相连，圆板(7)上设有与淋溶液集水槽(9)相通的淋溶液采集管(6)；所述的土柱(3)外壁包有铝箔反光纸(4)；所述的圆板(7)上设有无底柱形箱(10)，无底柱形箱(10)罩于土柱(3)外侧，无底柱形箱(10)侧壁上设有气体导管(13)，气体导管(13)末端设有三通阀门(14)；所述的无底柱形箱(10)侧壁上设有温度传感器(12)，温度传感器(12)位于气体导管(13)上方；所述的无底柱形箱(10)内顶部设有风扇(11)；所述的无底柱形箱(10)内设有烧杯(16)，烧杯(16)内装有硼酸溶液；所述的淋溶液集水槽(9)内设有支撑挡板(8)，支撑挡板(8)顶部与圆板(7)相连，底部与淋溶液集水槽(9)相连；土柱(3)内填装高度为2/3~3/4土柱高度的土壤，且栽种若干株植物(1)；所述的方法为：进行淋溶试验时，在土壤表面放置一张大小合适的滤纸(2)，按照设计淋溶水量缓慢添加去离子水，一段时间后，淋溶液下渗至集水槽(9)，将装置朝淋溶液采集管(6)方向稍微倾斜，用注射器抽取集水槽(9)内淋溶液适量用于测定分析，记录淋溶液总体积，将多余淋溶液抽出；采集温室气体时，将无底柱形箱(10)罩于土柱(3)上，在土柱(3)外壁与挡水圆环(15)之间加适量水以形成水封，开启柱箱内顶部的风扇(11)，在0、10、20、30、40min时刻分别通过气体导管(13)及三通阀门(14)用注射器抽取箱内气体60mL，同时通过温度传感器(12)外接温度表记录采样时箱内气温，用气相色谱仪分析气样中N2O、CH4、CO2含量，根据五个时间点的气体浓度变化斜率求得该系统温室气体的排放速率；收集挥发氨时，烧杯(16)中装有2%硼酸溶液，将无底柱形箱(10)罩于土柱(3)上，开启无底柱形箱(10)内顶部的风扇(11)，于2h后收集烧杯内溶液用硫酸滴定法测定其中氨的含量。