摘要:針對秸稈腐解產(chǎn)物復(fù)雜,,導(dǎo)致在線監(jiān)測困難的問題,,提出以秸稈腐解CO2排放量作為反映秸稈腐解動態(tài)特性的指標(biāo)。并針對市面CO2傳感器成本高,、體積大,,在秸稈腐解監(jiān)測中普及困難的問題,基于小型,、低成本非色散紅外(Non-dispersive infrared, NDIR)CO2傳感器,、環(huán)境傳感器及Arduino板,設(shè)計了秸稈腐解動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),,實現(xiàn)秸稈腐解過程環(huán)境參數(shù),、秸稈溫度以及CO2濃度多位點的監(jiān)測,并結(jié)合微生物群落數(shù)據(jù),,分析了秸稈腐解規(guī)律,。以市面TR-76Ui CO2記錄儀為基準(zhǔn),對每個低成本NDIR CO2傳感器進(jìn)行測試與校準(zhǔn),1829個數(shù)據(jù)點的線性回歸模型決定系數(shù)R2為0.97~0.99,,RMSE為14.56~56.36 μL/L,,表明低成本NDIR CO2傳感器具有良好的檢測精度和穩(wěn)定性。秸稈堆體內(nèi)部CO2濃度具有周期性變化規(guī)律,,變化趨勢與溫度的變化趨勢一致,,且振動幅度隨秸稈干燥逐漸減弱,該現(xiàn)象反映了微生物活動的生物節(jié)律,,揭示了秸稈堆體內(nèi)部CO2變化能夠反映秸稈腐解的行為特征,。分析表明,秸稈腐解速率與溫度和含水率呈正相關(guān),,決定系數(shù)R2分別為0.813 7與0.892,。調(diào)節(jié)秸稈含水率大于40%后,秸稈腐解速率迅速下降,,至第4天趨于平穩(wěn),。添加微生物菌劑后秸稈腐解速率在第7天開始明顯下降,至第12天開始趨于平穩(wěn),。監(jiān)測周期內(nèi)傳感器未發(fā)生明顯漂移,,有較好的穩(wěn)定性,檢測精度可以滿足秸稈腐解試驗的分析需求,,小型,、低成本硬件對于秸稈腐解動態(tài)監(jiān)測具有很好的推廣應(yīng)用潛力。