测定该深度的土壤二氧化碳浓度值 二氧化碳, 红外线

topyq2003

　本测定方法是基于土壤与空气之间的对流和扩散的原理，利用标有尺度的钻杆，由土壤表面垂直向下钻眼，借助于样杆，二氧化碳监测仪从不同土壤深度中取得二氧化碳样品，直接通往仪器，根据红外线对二氧化碳气体具有特殊吸收的物理性质，定时测定不同深度土壤放出或吸收二氧化碳的浓度值。将不同深度土壤条件下测得CO:浓度值，代入计算公式，即可求得某一深度单位时间、单位面积土壤的二氧化碳通量值。
　　打开仪器开关，测定土壤表面的二氧化碳浓度值Xo，并记录时间T0，同时将3的31放到待测土壤表面，手握34向下用力按或用斧头打35，当钻进入土壤一定深度时，取出3，轻轻将2放入所钻孔里，如图6.2测定图所示，然后测定这个深度的土壤二氧化碳浓度值X;，并记录测定的时间Tl;再将3放入原来的孔中，继续用握住34向下用力按或用斧头打35，当3进入一定深度时，取出3，将2放入所钻孔里，测定该深度的土壤二氧化碳浓度值XZ，同样记录测定的时间几，这样，依次钻孔、放样杆、测定、记时间，重复进行，测定n次，即可测定最大深度达20Ocm处的土壤二氧化碳通量。一台便携式红外线分析仪可以测量不同土壤深度住一ZO0cm(每 1ocm一个刻度单位)的n=Zo个样点值;也可以测定任意深度(小于等于ZO0cm)土壤二氧化碳的通量，以及测定同一深度土壤二氧化碳在一段时间内的连续观测值。该方法和装置在干旱地区土壤上使用具有更高的精确性，其原因之一是:本方法采用了红外线吸收二氧化碳的原理测定不同深度土壤二氧化碳的浓度变化，管路中配备有空气干燥和过滤部分，目的在于减少水汽干扰和阻挡粉尘污染仪器，保持仪器对二氧化碳的灵敏度。如果土壤空气的相对湿度太高，通往主机的水分过滤芯就会饱和以致失灵，水汽会使红外线主机测定结果偏高，引起较大误差;如果土壤中湿度更大，有可能损坏主机。这是本方法和装置被限制在干旱地区使用的主要原因和条件。原因之二是:干旱地区缺乏雨水是干旱土的显著特征(Monger，2006)。根据土壤的物理性质:土壤空隙充满空气和水分。干旱地区土壤缺乏水分，土壤空气充足，有利于本方法和装置的应用。原因之三是:干旱土作为二氧化碳的源与汇，影响着大气粉尘数量、降雨化学成分组成、海洋营养状况、大气的反射率、土壤的反硝化作用和碳循环，全球大约有750一950pgC以碳酸盐一碳形式存储在干旱地区的碳库里，是第二大陆地碳库(Eswaran，2000)。本方法和装置应用于干旱地区二氧化碳释放量的测定，对研究陆地一大气一气候之间的相互关系具有重要意义。原因四是:本方法不适用于潮湿、粘性比较大、地下水位比较高的土壤剖面二氧化碳通量的测定，如果在这类土壤上采用本方法，容易扰动土壤质地和结构，导致测定结果不准确，容易损坏仪器。
　　本研究的理论依据是:地表空气不断对流和扩散，空气组分在不平衡与平衡之间动态变化，在没有人为或外力帮助条件下，平衡到不平衡，或者不平衡到平衡，都需要比较长的时间。土壤氮磷钾分析仪测量显示：当向土壤中打孔后，孔里的土壤二氧化碳向外释放，与地表空气之间形成暂时的二氧化碳浓度梯度，测定这时空洞里二氧化碳浓度，与孔洞外空气二氧化碳浓度之差，就是孔洞里向外释放二氧化碳的量，记录时间，即可求得单位时间内孔洞里释放二氧化碳的速率。
  http://blog.sina.com.cn/s/blog_aaaa05be0101b6yr.html

hhdeccn

谢谢楼主分享，如果是要检测空气中二氧化碳变化，可以考虑配合手持示波器，根据含量变化而引起的频谱差异进行判断。