[实用新型]一种原位土壤温室气体排放采样装置

说明书

本实用新型公开了一种原位土壤温室气体排放采样装置，包括气样混合风扇、针筒、采样管、采样筒和采样底座，所述采样筒顶端封闭，外覆隔热垫，采样筒的顶端设置两孔，中央一孔用于穿过气样混合风扇的转动轴，另一孔用于穿过温度计，所述针筒通过三通阀连接固定于采样筒内壁上的采样管，所述采样筒的底部开口，并嵌入采样底座的凹槽内。本实用新型保证原位监测过程中土壤温室气体样品采集的准确性和可靠性，保障研究结果的科学性。

技术领域

本实用新型涉及一种采样装置，具体是一种原位土壤温室气体排放采样装置。

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。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。在自然状态下的原位观测数据对土壤温室气体排放动态和管理以及减排具有重要指导意义。因而，土壤温室气体原位观测一直是全球变化研究领域内的重要手段。

土壤温室气体原位观测主要是通过在一定时间段之内采集密闭装置内的气体样品，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。因其所处自然环境因子多变，样品采集过程中需要通过采样装置控制采样环境内的温度等环境因子。与室内培养研究类似，土壤温室气体原位观测的理想状态也是采样装置内气体混合比较均匀，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装置内的分布情况。在实际研究中，采样装置一般设置为静态箱或者静态筒，气体样品通过内置电子风扇混合样品，然后通过针筒连接一端开口于采样装置内的采样管手动采样。当前采样方法中的内置风扇在采样过程中极易发热，使得采样装置内温度升高，影响采样结果。同时，一段开口的采样管仅触及到极其狭小的样品分布空间，难以保证所采集样品的代表性，对研究结果的准确性存在不可忽略的影响。类似研究如：Ling Zhang等，Non-Native Plant Litter Enhances Soil Carbon Dioxide Emissionsinan Invaded AnnualGrassland，2014，PLo SONE，9（3）：e 92301；已授权专利（授权公告号：CN 205679443 U，CN104677694 B）等。Ling Zhang等的研究以及授权专利（授权公告号：CN 205679443 U和CN104677694 B）采用内置电动风扇对样品进行混合，并通过一端开口于筒内的采样管进行采样，存在对筒内温度干扰以及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原位土壤温室气体排放采样装置，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：

一种原位土壤温室气体排放采样装置，包括气样混合风扇、针筒、采样管、采样筒和采样底座，所述采样筒顶端封闭，外覆隔热垫，采样筒的顶端设置两孔，中央一孔用于穿过气样混合风扇的转动轴，另一孔用于穿过温度计，所述针筒通过三通阀连接固定于采样筒内壁上的采样管，所述采样筒的底部开口，并嵌入采样底座的凹槽内。

作为本实用新型进一步的方案：所述采样筒由PVC管材加工而成，外周设置隔热垫和反光膜。

作为本实用新型进一步的方案：所述采样底座为环形，具备环形凹槽，采样底座采用尼龙棒加工。

作为本实用新型进一步的方案：所述采样管为多孔硅胶管，一端与针筒连接，另一端密封且固定于采样筒内壁，且采样管在采样筒内壁上呈螺旋分布。

作为本实用新型进一步的方案：所述采样筒为圆筒状或箱体。