Поиск

Определение дыхания почвы методом закрытых камер (часть 3)
13.03.2013

Методика определения и расчеты. На исследуемой территории удалить зеленые части растений и установить камеру для измерения почвенного дыхания. Стационарные камеры-изоляторы выполняются из инертного материала (оргстекло, пластмасса, металл) и снабжаются герметично закрытым отверстием для отбора газовых проб, вентилятором для перемешивания воздуха и термометром для контроля температуры внутри камеры. Последний необходим, поскольку отличие температурного режима экранированного камерой участка почвы от нативного может приводить к изменению величин почвенного дыхания. Рекомендуется при установке камеры использовать специальный фундамент-основание, выполненный из крепкого металла. Он врезается в почву на глубину 2-4 см. По периметру верхней части основания имеется желоб, в который помещается нижняя кромка камеры. Во избежание газообразных потерь из камеры, желоб заливается водой или насыщенным раствором поваренной соли (водяной замок). В более простом варианте камера изготавливается из подручных средств, например, жестяных банок, края которых затачиваются для врезки в почву. В дне (стенке) просверливается отверстие для резиновой пробки-заглушки, через которую можно отбирать газовые пробы с помощью медицинского шприца с иглой. Банка-колпак устанавливается вверх дном на поверхность почвы и вращательным движением врезается на глубину 1-3 см вглубь.
Рекомендуемая высота надземной части камер (h) при использовании портативных газоанализаторов типа ПГА-7 - не более 15-20 см. В этом случае за небольшое время экспозиции камеры (Δt = 10-20мин) внутри нее успевает накопиться достаточное для измерения прибором количество СO2. При анализе поглощения кислорода время экспозиции можно увеличить до 30-60 мин.
Сразу же после установки камеры надо измерить исходное содержание газов в ней (с0). Для отбора пробы присоединить шприц к штуцеру камеры или в случае камеры-банки проколоть резиновую пробку-герметизатор шприцевой иглой и прокачав движением поршня воздух в камере несколько раз извлечь требуемый для анализа объем газовой фазы (не менее 20 см3). Ввести пробу в подготовленный к работе газоанализатор ПГА-7, описанным выше способом и определить содержание исследуемого газа (СO2 или O2). Повторить процедуру несколько раз через определенные интервалы времени (At=10-20 мин). При необходимости увеличить интервал отбора проб, если из-за малой интенсивности дыхания в камере не успевает накопиться (СO2) или поглотиться (O2) количество газа, достаточное для анализа. По окончании анализа произвести расчет потоков газов по уравнению XIV.3 (XIV.4), используя для перевода объемных процентов в концентрации формулу XIV.2, а также данные о температуре воздуха в камере и атмосферном давлении.
Пример 2.
В камере-изоляторе, установленном на поверхности окультуренной дерново-подзолистой пахотной почвы (УОПЭЦ «Чашниково») и имеющим высоту h=0.1 м за 10 мин накопилось 0.1% (1.9 г/м3), а за последующие 10 мин - 0.16% (3 г/м3). По уравнению (XIV.3) определяем поток
q=0.1/10(1.9-0.63) = 12.7 мг/м мин = 762 мг/м час (здесь 0.63 г/м — исходный уровень СO2 (с0), соответствующий атмосферному содержанию (0.035%)). Аналогично, для других 10 мин q = 660, а для 20 мин интервала q = 711 мг/м2час. Средняя величина эмиссии составит (762+660+711)/3=711 мг/м2час. Если ввести поправку (XIV.4) получим:
D = (0.1/10)ln ((1.9-0.63)/(3.0-1.9)) = 0.00144 м/мин;
q = 0.00144(1.9-0.63)//(1-ехр(-0.00144-10/0.1)) = 13.64 мг/м2мин = 818 мг/м2час.
Таким образом, без учета диффузии результаты могут оказаться достаточно сильно заниженными.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *