[实用新型]一种土壤培养和气体排放采样器

说明书

本实用新型公开了一种土壤培养和气体排放采样器，包括针筒、密封塞、培养器和气体采样器，所述密封塞安装于培养器的顶部，密封塞设置有两孔，分别用于通过气体采样器和排气管，气体采样器顶端通过三通阀与针筒连接，气体采样器的另一端位于培养器内部，气体采样器为一段直管下端连接锥形细管构成，排气管的下端位于位于培养器内部，上端位于培养器外部，且排气管的上端通过二通阀密封。本实用新型采用组合式培养器，使用多孔异形管设计样品采集工具，能够保证换气的彻底性和采样的代表性，最大限度提高研究结果的准确性。

技术领域

本实用新型涉及一种采样器，具体是一种土壤培养和气体排放采样器。

背景技术

大气温室气体浓度增加是当前人类社会面临的严峻问题，温室气体可以导致温室效应，进而引起全球变暖。而土壤是温室气体主要排放源，如何抑制土壤温室气体排放进而减缓气候变化是科学界面临的一大挑战。同时，对气候变化环境下土壤温室气体的反馈效应开展进一步研究有助于对未来气候变化背景下土壤物质循环模式进行预测，具有重要的理论和现实意义。二氧化碳、甲烷和氧化亚氮是大气中三种主要温室气体，当前对三种温室气体的排放研究主要包括温室气体的原位观测和室内培养研究两种方法。相对于原位观测，室内培养一方面可以较为有效的控制某些环境因子，进而精准研究其他环境因子对土壤温室气体排放的影响。因而，室内土壤培养也是目前科学研究中不可或缺的重要手段之一。

土壤的室内培养主要采用恒温培养箱控制温度，土壤样品置于锥形瓶或其他容器中，一并置于设定好培养温度的恒温培养箱。土壤温室气体排放监测可以通过在一定时间段之内采集密闭容器内的气体样品，通过气相色谱法分析气体样品中特定温室气体的含量，通过气体含量随时间的变化来计算排放速率。土壤培养和气体采样的理想状态是密封前培养器内通气良好，密封后气体混合比较均匀，在样品采集时获得的样品具有代表性，能够反映研究气体在容器内的分布情况。然而在实际研究中，培养容器内气体样品主要通过针筒连接采样管手动或者依靠悬挂内置风扇混合，并通过手动鼓风进行换气，在一定程度上对内部气体或者培养样品造成干扰（例如风扇电机发热导致的温度升高，样品表面结构被气流扰动等），而且在混合效果方面存在一定的缺陷。同时，样品采集主要通过一端开口的直管完成，主要采集积聚于培养器底部密度较大的样品，因而样品采集代表性欠佳，对研究结果的准确性存在不可忽略的影响。类似研究如：Deng Bangliang等，Increases insoil CO2 and N2O emissions with warming depend on plant species in restoredalpine meadows of Wugong Mountain， China，2016，Journal of Soils and Sediments，16（3）：777-784。Deng Bangliang等的研究仅采用一端开口的采气管进行样品混合和采样，存在对培养样品干扰，气体混合不均，气体采样代表性不足的可能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种土壤培养和气体排放采样器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种土壤培养和气体排放采样器，包括针筒、密封塞、培养器和气体采样器，所述密封塞安装于培养器的顶部，密封塞设置有两孔，分别用于通过气体采样器和排气管，所述气体采样器顶端通过三通阀与针筒连接，气体采样器的另一端位于培养器内部，气体采样器为一段直管下端连接锥形细管构成，所述排气管的下端位于位于培养器内部，上端位于培养器外部，且排气管的上端通过二通阀密封。

进一步地，所述培养器具有锥形瓶外形，培养器由培养器顶部和培养器底部两部分组成，培养器顶部和培养器底部通过培养器密封螺纹连接并密封。

进一步地，所述培养器的培养器顶部在螺纹连接处设置于培养器底部的外部。

进一步地，所述培养器的培养器顶部和培养器底部两部分通过螺纹、卡扣或者磨砂面旋紧进行紧密连接。