[实用新型]一种野外环境测定固氮活性用乙炔加注装置

说明书

本实用新型公开了一种野外环境测定固氮活性用乙炔加注装置，包括用于储存乙炔的乙炔罐，乙炔罐的输出端通过气体输送管道接通集气器，所述集气器具有用于储存乙炔气体的容纳腔，集气器上至少设置有两个用于接通容纳腔的接口，所述接口处设置有单通阀门，所述气体输送管道的一端通过减压阀与乙炔罐的输出端接通，气体输送管道的另一端通过一个接口的单通阀门接通集气器。本实用新型的整个乙炔抽取和加注过程操作简单、携带方便，可在现场随时替换，可满足不同试验设计的需求，更加符合野外环境的实际情况，解决了室内乙炔加注装置应用于野外环境时所存在的乙炔气体加注困难，使用麻烦，适应性差等问题。

技术领域

本实用新型涉及测定土壤固氮微生物固氮活性科学研究试验设备领域，特别是一种野外环境测定固氮活性用乙炔加注装置。

背景技术

氮(N)的有效性通常被认为限制了陆地生态系统的生态进程，而明确考虑氮生物地球化学过程，包括生物固氮作用，对于理解生态系统对环境变化的响应至关重要。在陆地生态系统中，发生在多种基质上的自由生活的氮固定过程几乎无处不在，并且常常代表获取生物可用氮来源的主要途径，然而关于它们重要性常常被低估。氮以氮气(N₂)的形式存在于大气中，这是一种维管植物不能利用的形式。N₂首先必须被真核生物如真细菌和蓝藻“固定”或“还原”为氨(NH₊)形态才能被植物和微生物所利用。因此，土壤中的蓝细菌和蓝藻的一个重要特征是它们具有固定大气氮的能力。在全球变化背景下，氮输入将会直接改变外界环境中的元素组成与平衡，而其他环境变化如CO₂浓度升高、全球变暖、降水格局及土地利用方式的改变则会间接影响土壤固氮生物类群的组成与分布，而它们与其固氮过程紧密相关。所有这些因素都会对我们所处的环境产生深远而持久的影响。

土壤固氮生物的固氮能力通常用稳定氮同位素¹⁵N₂组成或乙炔还原法(Acetylene(C₂H₂)reduction assay，ARA)测定。由于提取¹⁵N₂可直接测定氮固定，该方法最可靠，但样品制备费时费力，测定成本高昂，且需要较高的测试条件，因此，大部分研究使用ARA测定。在乙炔(C₂H₂)存在下，固氮酶产生乙烯(C₂H₄)；因此，常用C₂H₄的产量来度量固氮酶活性(NA)。但现有的有关ARA的测定研究绝大部分都是在实验室完成的，通常的做法是野外采集相关样品，带回室内进行水分、温度、光照等因素处理后，或给予单个或多个因子的最佳条件后进行培养测定，但结果与少量的来自野外原位测定的结果差距较大，不能反映野外复杂环境变化的实际情况，无法将来自室内的研究结果外推到野外和区域水平上，使得相关研究受到很大的局限。由于现有实验室所使用的科研装置受到设备、成本、便携性和准确性的影响，无法在野外环境中正常使用，并且迄今为止，还没有开发出一种适合野外原位测定固氮活性时添加乙炔的科研装置，进而又无法在野外进行现场测验，现有测验方法所存在的问题亟待解决。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种野外环境测定固氮活性用乙炔加注装置，通过设计一种便携式乙炔加注装置，可在野外试验中现场抽取添加不同容积的乙炔气体，达到携带方便，简单易用的目的，可满足现场不同试验设计的需求，随用随换，解决原室内乙炔添加装置用于野外时会出现乙炔气体加注困难，使用麻烦，适应性差等问题。

本实用新型采用的技术方案如下：一种野外环境测定固氮活性用乙炔加注装置，包括用于储存乙炔的乙炔罐，其特征在于，乙炔罐的输出端通过气体输送管道接通集气器，所述集气器具有用于储存乙炔气体的容纳腔，集气器上至少设置有两个用于接通容纳腔的接口，所述接口处设置有单通阀门，所述气体输送管道的一端通过减压阀与乙炔罐的输出端接通，气体输送管道的另一端通过一个接口的单通阀门接通集气器，所述单通阀门导通流向集气器内的管道，而阻断集气器向外部流向的管道。