光合?呼吸?能量代謝專題之

土壤呼吸測量研究技術方案

　　世界氣象組織網(wǎng)站２６日說，今年７月，全球多地高溫、干旱、災難性降水等極端天氣頻發(fā)，給人類健康、農(nóng)業(yè)、生態(tài)系統(tǒng)等帶來廣泛影響。

　　下圖為IPCC主席Hoesung Lee在2018年《Climate change and the sustainabledevelopment agenda》報告中給出的溫度與CO2趨勢預測。

　　2018年7月，Science發(fā)表聯(lián)合述評文章《更可靠的未來全球變暖預估：氣候模式預估溫室氣體增溫效應未來大有可為》（Reducing uncertaintiesin climate models .Science 27 July 2018: Vol 361, Issue 6400），作者是美國邁阿密大學羅森斯蒂爾海洋與大氣科學學院Brian Soden教授等，三位作者都是氣候變化研究領域的著名科學家。

　　他們回顧了目前廣泛應用于預估未來氣候變化的全球氣候模式在估算溫室氣體的增溫效應中所存在的問題后認為，目前世界各研究機構(gòu)所開發(fā)的全球氣候模式在估算溫室氣體增加導致的輻射效應上存在巨大的差異。

　　評述文章指出了未來提升模式表現(xiàn)的兩個關鍵點。其一，要提升CO2輻射效應過程在模式中的地位，變成常規(guī)計算步驟。其二，由于計算資源的進步，要逐步減少對“物理過程參數(shù)化”的經(jīng)驗近似處理，更要減少其“參數(shù)化”處理。

　　這些模型與數(shù)據(jù)計算依賴于大量的基礎數(shù)據(jù)支撐，北京易科泰生態(tài)技術公司提供全方位地表溫室氣體解決方案。

　　野外原位測量產(chǎn)品：

　　1、SoilBox343

　　超便攜、雙通道、擴散式測量（有效避免氣泵抽樣引起的氣壓變化造成的誤差）。

　　性價比最高，配置靈活，可同時測量空氣溫濕度（建議選配），可選配便攜式土壤水分傳感器（測量土壤水分與溫度，建議選配），透明呼吸室可測量光合作用（建議選配PAR與溫濕度監(jiān)測模塊）。最新參考文獻：吳瑞娟、王迎春等，長期施肥對東北中部春玉米農(nóng)田土壤呼吸的影響，《植物營養(yǎng)與肥料學報》2018，24（1）:44-52。

　　2、SoilBox FMS/FGA

　　便攜式，可同時高精度測量O2通量，除原位測量土壤呼吸外，還可測量土壤樣品、根、土壤動物等呼吸（需配備專用呼吸室），多通道數(shù)采可連接土壤水分、溫度等傳感器。

　　3、SRS1000/2000土壤呼吸測量系統(tǒng)

　　便攜式，多種呼吸室供選配，可測量小型群落光合作用與土壤呼吸等，可通過控制呼吸室內(nèi)CO2等因子以實驗測量溫室效應對土壤呼吸的影響。

　　4、ACE/ACE-Net全自動土壤呼吸監(jiān)測

　　ACE單機高度集成、全自動化、一體式土壤呼吸監(jiān)測系統(tǒng)，有封閉式和開放式可選，另有透明呼吸室和非透明呼吸室兩種類型；可連接6個土壤溫度傳感器、4個土壤水分傳感器以監(jiān)測不同土壤剖面水分及溫度變化。

　　網(wǎng)絡式最大可擴展至30個ACE單機，監(jiān)測直徑可達200米，可用于土壤呼吸的區(qū)域異質(zhì)性時空分布格局研究等。

　　5、SCG-N土壤剖面CO2/O2梯度監(jiān)測系統(tǒng)

　　為易科泰專利產(chǎn)品，可原位測量土壤剖面CO2、O2、土壤水分、土壤溫度等，可組成各種實驗監(jiān)測方案：

　　1）與SoilTron多功能小型蒸滲儀組成控制實驗監(jiān)測系統(tǒng)

　　2）可與BTC100根系監(jiān)測系統(tǒng)組成地下生態(tài)學觀測系統(tǒng)

　　3）可與PTM48A、BTC100組成地上地下綜合觀測系統(tǒng)

　　4）可與OTC-Auto組成土壤呼吸綜合觀測系統(tǒng)，全面監(jiān)測土壤通量、土壤剖面原位CO2及O2等

　　5）可用于濕地原位監(jiān)測（SCG-ES）

　　6、OTC-Auto群落光合-呼吸原位監(jiān)測系統(tǒng)

　　可實現(xiàn)對個體、群落乃至生態(tài)系統(tǒng)CO2/H2O通量、光合-呼吸的原位持續(xù)監(jiān)測。

　　可配置單體式群落光合-呼吸監(jiān)測箱、雙體式群落光合-呼吸監(jiān)測箱（用于對比實驗等）、或多通道式監(jiān)測系統(tǒng)。

　　實驗室土壤呼吸測量：

　　1、SoilLab實驗室多通道土壤呼吸測量系統(tǒng)

　　SoilLab多通道實驗室土壤呼吸測量系統(tǒng)用于實驗室測量土壤呼吸、土壤動物呼吸、根呼吸等，特別適用于各類土壤包括濕地土壤、工業(yè)污染土壤、固廢等的Microcosm-test（微生態(tài)實驗模擬觀測）。

　　模塊式配置，可根據(jù)實驗要求靈活配置、擴展，如配置4通道、8通道、16通道乃至24通道測量系統(tǒng)。

　　高精度氧氣分析儀和CO2分析儀，還可選配甲烷分析儀、水汽分析儀等

　　可選配差分氧氣分析儀用于分析微細土壤動物白符跳（Folsomia candida）、線蚓（Enchytraeus sp.）、鼠婦等的呼吸，或細根的呼吸。

　　2、EGA-60實驗室全自動土壤呼吸觀測系統(tǒng)

　　可同時測量24通道CO2/H2O，并在線顯示分析結(jié)果，測量參數(shù)包括氣壓、氣體流速、實時CO2濃度、H2O濃度、溫度等。