用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置制造方法
【專利摘要】用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置,涉及一種環(huán)境生態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，所述裝置包括培養(yǎng)罐、供水瓶、導(dǎo)管、控水閥、濾網(wǎng)、濾砂和支架，培養(yǎng)罐由空心管與管蓋組成；培養(yǎng)罐下端用管蓋封堵，管蓋中心安裝有導(dǎo)管，導(dǎo)管上安裝有控水閥；導(dǎo)管與培養(yǎng)罐底部相連的一端依次覆蓋有濾網(wǎng)和濾砂層，另一端通過(guò)橡膠塞與供水瓶底部相連；供水瓶頂部開(kāi)有注水口；培養(yǎng)罐和供水瓶均由不同高度的支架支撐，其中供水瓶支架的高度高于培養(yǎng)罐頂端。該裝置可使培養(yǎng)罐內(nèi)土壤水鹽動(dòng)力學(xué)達(dá)到接近于真實(shí)環(huán)境的目的，既克服了培養(yǎng)罐內(nèi)物質(zhì)流失的缺點(diǎn)，又能同時(shí)控制罐內(nèi)的水位。
【專利說(shuō)明】用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)境生態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，特別是涉及一種用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]濱海濕地由于其獨(dú)特的水文條件、巨大的生產(chǎn)力和有機(jī)質(zhì)儲(chǔ)量，使其成為一種重要的陸地生態(tài)系統(tǒng)類型。濱海濕地溫室氣體釋放被認(rèn)為是影響全球變化的一類重要因素，而被環(huán)境和生態(tài)學(xué)界廣泛關(guān)注。鹽分作為海陸交互區(qū)極其重要的生態(tài)因子，對(duì)濱海濕地土壤碳、氮關(guān)鍵生物地球化學(xué)過(guò)程具有顯著影響。氣候變化背景下，由海平面上升引發(fā)的海水入侵范圍擴(kuò)展，導(dǎo)致地下水位上升，鹽分被攜帶至土壤表層，致使濱海濕地土壤水鹽環(huán)境發(fā)生明顯變化，土壤鹽潰化趨勢(shì)增強(qiáng)，進(jìn)而影響濕地系統(tǒng)生物地球化學(xué)過(guò)程。因此，研究河口濕地土壤碳氮過(guò)程及其水鹽影響機(jī)制，對(duì)于揭示河口濕地物質(zhì)循環(huán)過(guò)程響應(yīng)全球變化的內(nèi)在機(jī)理具有重要的科學(xué)意義。
[0003]模擬海水浸洗是濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)全球變化研究中的一種重要手段。培養(yǎng)罐法是模擬海水浸洗研究普遍采用的方法。目前已報(bào)道的方法多采用海水表面流或海水浸泡法。海水表面流法通過(guò)導(dǎo)管將不同濃度的海水自土壤表面加入，此方法不易實(shí)現(xiàn)對(duì)培養(yǎng)管內(nèi)水位的控制，同時(shí)海水自土壤表面加入所產(chǎn)生的重力流與實(shí)際情況不符，存在室內(nèi)培養(yǎng)條件與野外真實(shí)環(huán)境條件差距較大的局限性。海水浸泡法將培養(yǎng)罐浸入盛有一定濃度海水的容器，從而使罐內(nèi)土柱處于預(yù)期水鹽條件的環(huán)境中，雖然該方法中土柱的水鹽動(dòng)力學(xué)符合實(shí)際規(guī)律，但存在土柱中的物質(zhì)向外部海水中流失的缺陷。因此，設(shè)計(jì)一種自培養(yǎng)罐底部進(jìn)水的模擬處理裝置，使罐內(nèi)土壤水運(yùn)動(dòng)既符合水鹽動(dòng)力學(xué)規(guī)律，不會(huì)導(dǎo)致罐內(nèi)物質(zhì)流失，同時(shí)又能控制罐內(nèi)水位，這對(duì)于濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)全球變化研究工作具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，該裝置底部進(jìn)水，實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)罐內(nèi)土壤水鹽動(dòng)力學(xué)與實(shí)際環(huán)境接近、不會(huì)導(dǎo)致罐內(nèi)物質(zhì)流失，又能同時(shí)控制管內(nèi)水位，從而達(dá)到模擬海水浸洗的目的。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，所述裝置包括培養(yǎng)罐、供水瓶、導(dǎo)管、控水閥、濾網(wǎng)、濾砂和支架，培養(yǎng)罐由空心管與管蓋組成；培養(yǎng)罐下端用管蓋封堵，管蓋中心安裝有導(dǎo)管，導(dǎo)管上安裝有控水閥；導(dǎo)管與培養(yǎng)罐底部相連的一端依次覆蓋有濾網(wǎng)和濾砂層，另一端通過(guò)橡膠塞與供水瓶底部相連；供水瓶頂部開(kāi)有注水口 ；培養(yǎng)罐和供水瓶均由不同高度的支架支撐，其中供水瓶支架的高度高于培養(yǎng)罐頂端。
[0006]所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，所述空心管用中心開(kāi)孔的管蓋封堵，組合成培養(yǎng)罐。
[0007]所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，所述培養(yǎng)罐與底部帶有開(kāi)口的供水瓶分別放置于上支架、下支架上；裝有控水閥的導(dǎo)管一端安裝在管蓋上的小孔內(nèi)。
[0008]所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，所述導(dǎo)管的另一端穿過(guò)供水瓶底部的橡膠塞，從而與供水瓶相連。
[0009]所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，所述空心管與管蓋、管蓋與導(dǎo)管、導(dǎo)管與橡膠塞、橡膠塞與供水瓶的連接處均為密封狀。
[0010]所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，所述供試土柱通過(guò)空心管上部開(kāi)口裝入培養(yǎng)罐內(nèi)。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
本發(fā)明裝置通過(guò)自土柱底部供水方式模擬海水浸洗效應(yīng)，相對(duì)于常規(guī)模擬方法，該裝置可使培養(yǎng)罐內(nèi)土壤水鹽動(dòng)力學(xué)達(dá)到接近于真實(shí)環(huán)境的目的，既克服了培養(yǎng)罐內(nèi)物質(zhì)流失的缺點(diǎn)，又能同時(shí)控制罐內(nèi)的水位。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗裝置結(jié)構(gòu)安裝示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0014]一種模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的底部進(jìn)水裝置，該裝置包括培養(yǎng)罐、供水瓶、導(dǎo)管、控水閥、濾網(wǎng)、濾砂和支架。培養(yǎng)罐由空心管與管蓋組成；培養(yǎng)罐下端用管蓋封堵，管蓋中心安裝有導(dǎo)管，導(dǎo)管上安裝有控水閥；導(dǎo)管與培養(yǎng)罐底部相連的一端依次覆蓋有濾網(wǎng)和濾砂層，另一端通過(guò)橡膠塞與供水瓶底部相連；供水瓶頂部開(kāi)有注水口 ；培養(yǎng)罐和供水瓶均由不同高度的支架支撐，其中供水瓶支架的高度高于培養(yǎng)罐頂端。
[0015]實(shí)施例:
部件說(shuō)明:1為空心管，2為濾砂層，3為濾網(wǎng)，4為管蓋，5為導(dǎo)管，6為控水閥，7為供水瓶，8為注水口，9為橡膠塞，10為上支架、11為下支架。
本發(fā)明實(shí)施時(shí)，事先將空心管1用中心開(kāi)孔的管蓋4封堵，組合成培養(yǎng)罐。將培養(yǎng)罐與底部帶有開(kāi)口的供水瓶7分別放置于上支架10、下支架11上。用裝有控水閥6的導(dǎo)管5 —端安裝在管蓋4上的小孔內(nèi)。培養(yǎng)罐底部依次覆蓋濾網(wǎng)3和一定厚度的濾砂層2。導(dǎo)管5的另一端穿過(guò)供水瓶7底部的橡膠塞9，從而與供水瓶7相連。完成上述各部件連接以后，將空心管1與管蓋4、管蓋4與導(dǎo)管5、導(dǎo)管5與橡膠塞9、橡膠塞9與供水瓶7的連接處均做密封處理。當(dāng)采用本發(fā)明裝置進(jìn)行海水浸洗模擬時(shí)，事先將供試土柱通過(guò)空心管1上部開(kāi)口裝入培養(yǎng)罐內(nèi)，關(guān)閉控水閥6，通過(guò)注水口 8將一定濃度的海水注入供水瓶7中。然后，開(kāi)打?qū)Ч?上的控水閥6，海水即通過(guò)導(dǎo)管5自培養(yǎng)罐底部供入罐內(nèi)土柱中，本裝置開(kāi)始自動(dòng)運(yùn)行。運(yùn)行過(guò)程中只要通過(guò)控水閥6的調(diào)節(jié)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)培養(yǎng)管內(nèi)水位的控制，其水位高度可通過(guò)導(dǎo)管5測(cè)量。密封空心管上端開(kāi)口，即可開(kāi)展培養(yǎng)罐溫室氣體產(chǎn)生的觀測(cè)研究，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的模擬。
【權(quán)利要求】
1.用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，其特征在于，所述裝置包括培養(yǎng)罐、供水瓶、導(dǎo)管、控水閥、濾網(wǎng)、濾砂和支架，培養(yǎng)罐由空心管與管蓋組成；培養(yǎng)罐下端用管蓋封堵，管蓋中心安裝有導(dǎo)管，導(dǎo)管上安裝有控水閥；導(dǎo)管與培養(yǎng)罐底部相連的一端依次覆蓋有濾網(wǎng)和濾砂層，另一端通過(guò)橡膠塞與供水瓶底部相連；供水瓶頂部開(kāi)有注水口 ；培養(yǎng)罐和供水瓶均由不同高度的支架支撐，其中供水瓶支架的高度高于培養(yǎng)罐頂端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，其特征在于，所述空心管(1)用中心開(kāi)孔的管蓋(4)封堵，組合成培養(yǎng)罐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，其特征在于，所述培養(yǎng)罐與底部帶有開(kāi)口的供水瓶(7)分別放置于上支架(1(0、下支架(11)上；裝有控水閥(6)的導(dǎo)管(5) —端安裝在管蓋(4)上的小孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)管(5)的另一端穿過(guò)供水瓶(7)底部的橡膠塞(9),從而與供水瓶(7)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，其特征在于，所述空心管(1)與管蓋“)、管蓋(4)與導(dǎo)管(5^^^(5)與橡膠塞(幻、橡膠塞(9)與供水瓶(7)的連接處均為密封狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于模擬濱海濕地土壤溫室氣體釋放響應(yīng)海水浸洗的裝置，其特征在于，所述供試土柱通過(guò)空心管(1)上部開(kāi)口裝入培養(yǎng)罐內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK104316646SQ201410532930
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】楊繼松, 肖穎, 楊彬彬, 陳紅亮, 胡曉鈞 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)大學(xué)