其中：VBS 代表土柱中氣體存留量
R 表示通用氣體常數（R=8.314JK-1mol-1）
T 表示溫度[k]
P(x) 表示時間X時的氣壓
索引：Den：反硝化；Nit硝化；Res呼吸；aq液相
逐步分解和替代后，得到總的公式：
逐步分解和替代后，得到總的公式：
因此，NxOy是氣體變化、二氧化碳變化和氧氣變化的差值。可以通過反向平衡定量測得土壤呼吸和硝化反應。
六、 系統組成
氣密測量室帶7個土樣環
測量蓋，帶O2傳感器、CO2傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器
恒溫水浴
軟件
取樣套件
七、基本技術指標
測量范圍： CO2 ：0…3Vol％， 精度：+/- 2％
O2 ： 15..21Vol％， 精度：+/- 1％
氣壓：800….1200hPa， 精度：+/-0.1％
溫度：-30….70℃，精度: 0.1℃
DC50-K10冷卻水浴：水浴最大容積 3L
工作溫度： -10℃~150℃
精度：+/- 0.01K
20℃冷卻能力：240W
加熱能力：230v：2kW
DL30-V26/B 開放式冷卻水浴：水浴最大容積：19---26L
水浴尺寸：（寬x長x深）30x35x20cm
工作溫度范圍：-10℃~150℃
精度：+/- 0.01K
20℃冷卻能力：240W
加熱能力：230v：2kW
氣密測量室: 100ml，40.5高，60mm直徑
或：100ml，51.0mm高，53mm直徑
或：250ml，50mm高，84mm直徑
取樣組件：BaPS 100-SC-3 取樣組件 (7個容積100ml，高51mm，53mmx50mm環刀)
或：BaPS 100-SC-3 取樣組件 (7個容積100ml，高40.5mm，60mmx56mm環刀)
或：BaPS 250 C-3 取樣組件 (3個容積250ml，高50mm，84mmx80mm環刀)
八、操作步驟
1、盛放土樣的容器可以放在實驗室和取樣點，但最好放在采樣點。運送用的容器是用沒有傳感器的蓋子密封，傳感器仍然放在實驗室。乘放土樣的容器放在在冷藏容器中儲存。這樣當返回實驗室時就可以很快進行測試工作了。
2、在實驗中，將容器運輸中用的蓋子換成帶有傳感器的蓋子。
3、打開軟件
4、讀取配置參數，也可以根據需要對參數進行調整。
5、因為是在線進行測量數據的計算，所以應該在測試之前先測量容器頂部。
6、程序會確認是否進行了足夠的熱平衡調節。然后程序就開始測試
7、在測試過程中，傳感器讀取和分析的數據會通過圖表表示出來。可以對系統進行長期的控制。
8、測試工作會按照設置自動結束，也可以人工停止
9、為了提高精確度，應該在測試工作結束時用重量法測試土壤中的含水量，這樣，測量結果可以和土壤的干重相關。
10．借助幫助菜單的作用：自動計算出硝化率率、反硝化率和土壤呼吸率
11．處理結果可以以ASCII文件輸出。另外可以打印包含所有信息、表格的檢測報告。
九、測量時間
測量時間和土壤類型以及溫度和濕度的這樣的參數有關。通常在5-10小時之間。
十、參考文獻
[BOL 1997]土壤生物學和生物化學1067-1077
[DAV1992]美國生態學會 球果森林土壤中硝酸鹽的內循環。
[ING1999] 定量測定土壤中硝化反應、反硝化反應和N2O源的新方法