一种土壤微生物介导的气体通量监测系统
申请人信息
- 申请人:南京大学
- 申请人地址:210033 江苏省南京市栖霞区仙林大道163号
- 发明人: 南京大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种土壤微生物介导的气体通量监测系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311297947.9 |
| 申请日 | 2023/10/9 |
| 公告号 | CN117347590A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G01N33/24 |
| 权利人 | 南京大学 |
| 发明人 | 杨琳; 刘杰 |
| 地址 | 江苏省南京市栖霞区仙林大道163号 |
摘要文本
南京大学取得“一种透气窗帘布”专利技术，本发明涉及一种土壤微生物介导的气体通量监测系统，包括箱体、控制模块、环境条件调控模块、土壤扰动结构、数据采集模块、数据预处理和存储模块、深度学习模块等。环境条件调控模块包括温控装置、降水模拟装置和自然光模拟装置；土壤扰动结构包括旋耕模拟杆和若干细丝。本发明的监测系统可以准确模拟土壤微生物在真实土壤环境中的生长情况，便于智能调控多种环境条件和模拟土壤扰动，实时监测土壤微生物活动介导的气体通量变化，可以在实验室内研究不同环境条件下土壤微生物的生长情况及其对土壤的生态影响，解决较大空间尺度下土壤微生物对土壤生态影响的监测精准度较低和土壤微生物介导的气体通量变化监测不同步的问题。
专利主权项内容
1.一种土壤微生物介导的气体通量监测系统，其特征在于，包括箱体(1)；所述箱体(1)为密闭结构，箱体(1)外壳上设有门，内部分为上部、中部和下部三段；所述箱体(1)上部一侧壁设有进气孔(16)及出气孔(15)，进气孔(16)位于出气孔(15)下方，进气孔(16)和出气孔(15)之间从下至上依次设有气体通量测量腔(9)和温湿度传感器(13)，气体通量测量腔(9)内集成多个气体监测传感器；箱体(1)顶部内壁设有自然光模拟装置(14)和降水模拟装置(10)；所述箱体(1)中部填充土壤微生物培养基质(7)；土壤微生物培养基质(7)内部设有土壤扰动结构，侧壁固定温湿度传感器(13)；所述土壤扰动结构包括旋耕模拟杆(8)和若干细丝(11)，所述若干细丝(11)竖向埋设于土壤微生物培养基质(7)下部，所述旋耕模拟杆(8)呈波浪状或为附有螺旋叶的直杆，并水平的埋设于土壤微生物培养基质(7)上部；所述箱体(1)底部设有动力装置(2)、控制模块(3)、深度学习模块(4)和数据预处理和存储模块(18)，外壁设有温控装置(12)和无线传输装置(5)；所述动力装置(2)用于为用电装置供电，所述数据预处理和存储模块(18)接收气体监测传感器、温湿度传感器(13)采集的数据用于分析箱体内土壤微生物的生长情况及其介导的气体通量变化，所述深度学习模块(4)基于数据预处理和存储模块(18)的分析结果建立生长模型，确定最优生长参数，并通过控制模块(3)控制温控装置(12)、自然光模拟装置(14)、降水模拟装置(10)和土壤扰动结构调节箱体(1)内培养环境；内部的各装置模块封闭的集成于箱体(1)底部，与中层的土壤微生物培养基质(7)无接触，所述数据预处理和存储模块(18)、深度学习模块(4)通过无线传输装置(5)与智能设备终端无线通信连接。