土壤呼吸既是地球碳循環(huán)中重要的過程,也是農(nóng)田土壤肥力和土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中土壤呼吸與土壤肥力密切相關(guān),土壤呼吸強(qiáng)度已經(jīng)成為評價(jià)土壤肥力的指標(biāo)之一。
2018年1月,河北農(nóng)大、中國農(nóng)科院、吉林農(nóng)科院的研究人員共同發(fā)表在《植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)》(2018年中國知網(wǎng)顯示《植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)》復(fù)合影響因子為3.779,綜合影響因子為2.440;萬方數(shù)據(jù)顯示影響因子為2.33)的文章中,利用Soilbox-343便攜式土壤呼吸測量系統(tǒng)和TRIME-PICO便攜式土壤水分測量儀研究長期施肥對玉米農(nóng)田土壤呼吸和水分的影響。
Soilbox-343便攜式土壤呼吸測量系統(tǒng) TRIME-PICO便攜式土壤水分測量儀
玉米農(nóng)田土壤呼吸速率的測定使用Soilbox-343便攜式土壤呼吸測量系統(tǒng)進(jìn)行田間原位觀測方法。田間監(jiān)測時,每個重復(fù)測量時間為10分鐘。玉米生長初期,土壤呼吸速率較低,變化不大,平均每隔15天測定一次;玉米生長旺盛階段,土壤呼吸速率波動性強(qiáng),平均每5天測量一次;玉米生長后期,平均每10天測定一次。測量均在上午9:00-11:00內(nèi)完成。
實(shí)驗(yàn)不同施肥量的處理(kg/hm2)
不同施肥處理玉米農(nóng)田土壤呼吸速率的變化
在玉米整個生育期內(nèi),土壤呼吸速率隨生長發(fā)育表現(xiàn)出一定的季節(jié)性變化特征,并且不同施肥處理土壤呼吸變化趨勢基本一致,總體上均呈現(xiàn)“先升高后降低”的變化態(tài)勢。
原文鏈接:http://www.plantnutrifert.org/CN/abstract/abstract4383.shtml
Soilbox-343便攜式土壤呼吸測量系統(tǒng)由主機(jī)和手持式雙通道數(shù)據(jù)采集顯示器組成,用于野外土壤呼吸/CO2通量測量,其可以發(fā)揮哪些優(yōu)勢呢?
1)呼吸室內(nèi)置紅外CO2傳感器和溫濕度、太陽輻射(或PAR)傳感器(選配),野外測量輕便快捷;
2)高精度、高穩(wěn)定性、低耗能CO2傳感器,擴(kuò)散式測量分析,無需采樣泵,從而不受因氣流導(dǎo)致的氣壓變化影響;
3)封閉式非透明呼吸室為銀色鋁合金材質(zhì),輻射熱吸收低、散熱快,最大程度避免呼吸室的“溫室效應(yīng)”;
4)基本配置為單通道封閉式測量(參見右圖),可選配透明或非透明呼吸室,內(nèi)置CO2傳感器和溫濕度傳感器,選配透明呼吸室時建議同時選配空氣溫濕度與光合有效輻射數(shù)據(jù)采集單元(內(nèi)置時鐘);
5)雙通道封閉式測量可同時測量兩個呼吸室的土壤呼吸,具體有B/B和B/W兩種配置:
B/B配置:由兩個非透明Soilbox呼吸室(包括內(nèi)置CO2傳感器、溫濕度傳感器)和一個手持式雙通道數(shù)據(jù)采集顯示器組成,便于野外快速抽樣測量
B/W配置:由一個透明呼吸室(內(nèi)置CO2傳感器、溫濕度和PAR傳器)、一個非透明呼吸室(內(nèi)置CO2傳感器、溫濕度和太陽輻射或PAR傳感器)及一個手持式雙通道數(shù)據(jù)采集顯示器組成,用于測量土壤呼吸、植物光合作用及其相互關(guān)系
技術(shù)性能指標(biāo):
1. CO2分析儀:專業(yè)設(shè)計(jì)用于生態(tài)測量的探頭式精密CO2分析儀,單光束雙波長紅外技術(shù)
a. 測量范圍0-2000ppm(可選配其它測量范圍),精確度為讀數(shù)的±1.5%
b. 內(nèi)置Pt1000溫度傳感器,自動溫度補(bǔ)償功能,溫度依賴性為讀數(shù)的±0.15%/°C
c. 自定義壓力及相對濕度補(bǔ)償功能,濕度依賴性為讀數(shù)的±0.06%/g/m3H2O
d. 響應(yīng)時間小于2秒(不加過濾器情況下)
e. 短期穩(wěn)定性±1ppm(6小時、350ppmCO2情況下)
f. 長期穩(wěn)定性(偏移)小于±2%/年(2000ppm滿量程情況下小于±40ppm)
g. 氣壓補(bǔ)償范圍:700-1300hPa;工作壓力范圍:小于5 bar
h. 預(yù)熱時間:滿足精確度指標(biāo)±0.5%,小于10分鐘
i. 最大耗能1W;
2. (選配)空氣溫度濕度傳感器:溫度測量范圍-20~60?C(可選配-50~120?C范圍的傳感器),精確度(20?C)±0.2?C;濕度測量范圍0~100%,精確度1%(0~90%RH、15~25?C);
3. (選配)空氣溫濕度及太陽輻射(或PAR)單元,溫度測量范圍-30~60?C,精確度?0.2?C;濕度測量范圍0~100%,精確度?2%;太陽輻射精確度?5%;內(nèi)置微型時鐘數(shù)采;
4. 呼吸室銀色鋁合金材質(zhì),底面積3.14x10-2m2,高19.8cm
5. 基本配置重量約2.5kg
6. 數(shù)據(jù)采集顯示器,LCD背光顯示屏,雙通道,可存儲2700帶時間戳數(shù)據(jù)點(diǎn),可同時采集CO2濃度、溫度和濕度傳感器數(shù)據(jù),采樣頻率1秒至12小時可調(diào),充電后可連續(xù)使用8小時以上,重量400g
7. 工作條件:環(huán)境溫度-10~40?C,相對濕度5~99%
北京易科泰提供土壤呼吸與土壤水分研究全面解決方案:
土壤呼吸
1)Soilbox-343便攜式土壤呼吸測量系統(tǒng)
2)SoilBox-FGA/FMS便攜式土壤呼吸測量系統(tǒng)
3)SCG-N土壤剖面CO2梯度監(jiān)測系統(tǒng)
4)ACE自動土壤呼吸監(jiān)測系統(tǒng)
5)EGA 60多通道土壤呼吸測量系統(tǒng)
6)LCiSD-SRS 1000/SRS 2000便攜式光合作用和土壤呼吸測量儀
土壤水分
1)TRIME-PICO 64/32 TDR便攜式土壤水分測量儀
2)TRIME-PICO-IPH TDR剖面土壤水分測量系統(tǒng)
3)PR2土壤剖面水分速測儀
4)SM150T土壤水分測量儀
5)ML3 ThetaProbe高精度土壤水分測量儀
6)WET便攜式土壤水分測量儀