Установка для определения биологической фиксации атмосферного азота

О П И С А Н И Е 296522

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.1.1970 (№ 1396637/30-15) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.lll.1971. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 14.IV.1971

МПК А 01 g 7/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 542.2:631.451.1/5 (088.8) Авторы изобретения

А. С. Вахрушев и Е. M. Панкратова

Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ

ФИКСАЦИИ АТМОСФЕРНОГО АЗОТА

Изобретение предназначено для использования при научно-исследовательских работах по определению биологической фиксации азота.

Известна установка для определения биологической фиксации атмосферного азота, состоящая из камеры для .помещения образцов, и системы для создания вакуума. В этой установке невозможно создать контролируемые условия эксперимента и соблюсти параметры, как-то: парциональные давления газов, температуру, влажность, освещенность и т. д, Цель изобретения — определение фиксации азота почвенными образцами в контролируемых условиях.

Это достигается тем, что камера для образцов выполнена из основания, имеющего вводы для присоединения датчика термовлагопотенциометра, и съемного светопрозрачного колпака, сообщающегося с баллоном для меченого азота. В камере может быть установлена кассета с ячейками для образцов, а вакуумная система может быть снабжена трехходовым краном для откачки воздуха из камеры и заполнения ее газовой смесью.

На фиг, 1 дана общая схема установки; на фиг. 2 — поперечнос сечение камеры для образцов.

Вакуумный насос 1 соединен при помощи разъема 2 с трехходовым краном 8, к которому с другой стороны через разъем 4 присоединен баллон 5, имеющий кран 6. Кран 8 присоединен к магистрали с вакуумметром 7 для измерения степени откачки воздуха и парциального давления газов и разъемом 8 для соединения с вакуумным краном 9 камеры 10.

Камера 10 снабжена в верхней части шлифом

11, через который и сообщается с баллоном

12, имеющим вакуумный кран 18. В каме10 ре 10 помещен один из датчиков 14 термовлагопотенциометра 15, а другой датчик 16 термовлагопотенциометра служит для определения температуры и влажности непосредственно,в почве около камеры. Термовлагопотен15 циометр соединен с датчиками при помощи штепсельного разъема.

Камера 10 состоит из основания 17, изготовленного из металлического диска, склеенного эпоксидной смолой со стеклянным дис20 ком и имеющего четыре герметичных электрических ввода 18 для присоединения датчика 14.

В камере 10 установлена кассета 19 с ячейками 20 для помещения образцов почвы с

25 поверхностными разрастаниями сине-зеленых водорослей. Основание 17 герметично при помощи шлифа и замазки Рамзея соединено со съемным светопрозрачным колпаком 21.

Перед постановкой эксперимента заполняют

3о баллон 5 смесью кислорода и углекислого га296522 за в отношении 20: 1, а баллон 12 — азотом, обогащенным Хз". Образцы почвы помещают в ячейки 20 и заполняют почвой датчик 14.

Затем кассету 19 устанавливают на основание

17 и закрывают колпаком 21. В шлиф 11 вставляют газовый баллон 12 и присоединяют камеру 10 к вакуумной системе через разъем 8. Насосом 1 откачивают воздух из установки, из баллона 5 подают смесь кислорода и углекислого газа в камеру 10, откры- 10 вают кран 18 баллона 12 и запускают в нее азот, кран 9 закрывают, соединяют камеру 10 от вакуумной системы, помещают камеру в месте экспонирования и присоединяют датчики 14 и 1б к термовлагопотенциометр 15.

Баллон 12 выполняет двойную функцию: служит для транспортировки азо,а, ооогащенного Мг", и взятия образца газа из полости камеры 10 после экспозиции на изотопно- 20 спектральный анализ.

После 10-часовой экспозиции в образцах почвы определяют общее содержание азота (в мг) методом Кьсльдаля и спектрально-изотопным методом — концентрацию iU " в ат. /О. 25

Одновременно определяют концентрацию

Ul-" в баллоне 12. Зная степень покрытия .почвы водорослями, высчитывают скорость фиксации азота водорослями за время экспозиции по формуле (1) . 30 ат,% избытка N> в почве N ат.% избытка N в газ. фазе t где V — скорость фиксации азота;

N — общий азот в опытном образце;

1 — время опыта.

Количество фиксированного азота сине-зелеными водорослями вычисляется по формуле

А=Vt, (2) где V — скорость фиксации азота;

t — выбранный интервал времени.

При изменении влажности и температуры в камере относительно изменения тех же параметров вне камеры вводят в формулу (1) поправочный коэффициент, Предмет изобретения

1. Установка для определения биологической фиксации атмосферного азота, включающая камеру для помещения образцов и систему для создания вакуума, отличагощаяся тем, что, с целью определения фиксации азота почвенными образцами в контролируемых условиях, камера для образцов выполнена из основания, имеющего вводы для присоединения датчика термовлагопотенциометра, и съемного светопрозрачного колпака, сообщающегося с баллоном для меченого азота.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в камере установлена кассета с ячейками для образцов, 3. Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что вакуумная система снабжена трехходовым краном для откачки воздуха из камеры и заполнения ее газовой смесью.

296522

Фиг.1

Фив.2

Составитель H. Остапенко

Техред Л. Л. Евдоиов

Корректор О. И. Ковалева редактор Н. Старостина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 951/9 Изд. № 409 Тираж 473 Подписное

Ц1-1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5