FTS-680G土壤凍融模擬測(cè)量系統(tǒng)

大氣CO₂濃度升高引起的變暖問(wèn)題是21世紀(jì)人類社會(huì)所面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。土壤有機(jī)碳庫(kù)儲(chǔ)量約是大氣碳庫(kù)的三倍，因此通過(guò)土壤有機(jī)碳分解釋放的CO₂對(duì)大氣CO₂濃度有著重要影響，進(jìn)而改變區(qū)域乃至氣候。土壤有機(jī)碳的分解強(qiáng)度受到溫度的調(diào)控，其對(duì)溫度的敏感性被認(rèn)為是決定未來(lái)氣候變化態(tài)勢(shì)的關(guān)鍵因素之一，也是陸地氣候預(yù)測(cè)模型的關(guān)鍵假設(shè)與重要參數(shù)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，由于自動(dòng)化程度低，監(jiān)測(cè)指標(biāo)較少，不能有效的進(jìn)行溫度控制和測(cè)量，因此實(shí)驗(yàn)?zāi)M的效果有限，鑒于此，北京唯思德科技有限公司開(kāi)發(fā)了集全自動(dòng)控溫、多參數(shù)測(cè)量、全自動(dòng)控制的FTS-680G土壤凍融模擬測(cè)量系統(tǒng)。

通過(guò)該系統(tǒng)，可以將野外原狀土柱在實(shí)驗(yàn)室模擬不同的凍融強(qiáng)度（-15°C~50°C），對(duì)多年凍土或季節(jié)性凍土CO₂、CH₄、N₂O等溫室氣體排放的影響，模擬溫度敏感性土壤微生物生物量碳的影響，模擬濕地生態(tài)系統(tǒng)凍融過(guò)程溫室氣體排放的影響等過(guò)程。

系統(tǒng)組成

FTS-680G土壤凍融模擬測(cè)量系統(tǒng)，包含凍融專用培養(yǎng)箱、土壤培養(yǎng)柱、土壤溫度濕度鹽度傳感器、多路器、自動(dòng)標(biāo)定模塊和高精度氣體分析模塊（CO₂、CH₄、N₂O等）。

性能指標(biāo)

實(shí)驗(yàn)案例

利用凍融專用培養(yǎng)箱設(shè)置2個(gè)水平凍融強(qiáng)度，凍結(jié)溫度分別設(shè)為-5和-15℃，凍結(jié)溫度的設(shè)定參考研究樣點(diǎn)近年來(lái)的平均月氣溫。凍融交替設(shè)為5個(gè)頻次，分別為0、1、5、10和15次循環(huán)。凍融一個(gè)循環(huán)需要1d，即凍結(jié)12h，5°C解凍12h，根據(jù)已開(kāi)展的預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在該條件下能保證凍結(jié)土樣解凍。凍融頻次設(shè)定的依據(jù)是在變暖的背景下，多年凍土區(qū)有可能逐步退化為季節(jié)性凍土區(qū)，季節(jié)性凍土區(qū)存在凍融交替的長(zhǎng)度約為15d，因此將凍融循環(huán)最長(zhǎng)定為15個(gè)循環(huán)。調(diào)整土壤含水量為90％左右。每個(gè)處理均設(shè)置相應(yīng)的對(duì)照處理(5°C恒溫培養(yǎng))。在密閉管中分別填入連續(xù)多年凍土和季節(jié)性凍土，土樣填充達(dá)到密閉管的2／3。然后放入培養(yǎng)箱中，在5°C條件下，預(yù)培養(yǎng)2周后，開(kāi)始進(jìn)行室內(nèi)凍融交替模擬試驗(yàn)。監(jiān)測(cè)特定凍融循環(huán)CO₂和CH₄排放動(dòng)態(tài)。

生產(chǎn)廠家：中國(guó) 唯思德