理加联合土壤温室气体通量监测系统应用案例

陆地生态系统中土壤温室气体排放或吸收过程极其复杂。实现多种土壤温室气体的同步原位监测已成为土壤温室气体研究人员的迫切需求。基于此,北京理加联合科技有限公司(以下简称理加)研发了土壤呼吸系列产品。其中PS-9000便携式土壤碳通量自动测量系统(以下简称“PS-9000”)用于测量土壤CO2通量,LGR UGGA+PS-3000便携式土壤呼吸系统(以下简称“PS-3000”)用于测量土壤CO2和CH4通量,LGR MGGA+PS-3010超便携CH4/ CO2土壤呼吸系统(以下简称“PS-3010”)用于测量土壤CO2和CH4通量,PS-3020便携式土壤呼吸系统(以下简称“PS-3020”)用于测量土壤N2O/CH4或N2O/CO通量。SF-9000多通道土壤碳通量自动测量系统(以下简称“SF-9000”)可连接多达18个呼吸室,多点测量土壤CO2通量,实现土壤碳通量的连续长期监测。SF-3500多通道土壤气体通量自动测量系统(以下简称“SF-3500”旧型号:SF-3000)可以连接多种气体分析仪来测量CO2,CH4,N2O,NH3和其他气体通量,也可以连接同位素分析仪来测量13CO2,12C18O16O,15N14NO同位素值。SF-3500可以收集多达18个呼吸室的连续数据集,以表征研究区域气体交换的时空变化。

2 应用案例2.1 PS-9000

中国科学院沈阳应用生态研究所,利用PS-9000测量果树园土壤CO2排放。

2.2 PS-3000

1. 中国科学院大气物理研究所,在长白山森林生态系统的应用。

2. 海南大学,在热带雨林的应用

2.3 PS-3010

中国科学院成都山地灾害与环境研究所,利用ABB LGR MGGA+LICA PS-3010监测海拔约4600 m的青藏高原五道梁土壤CO2和CH4排放。

2.4 PS-3020

上海市环境科学研究院,在崇明水稻田进行便携式N2O/CH4通量测量。

2.5 SF-9000

中国科学院西北高原生物研究所,在海北站高寒草地进行研究。

2.6 SF-3000

ABB LGR 分析仪+SF-3000可在不同生态系统中使用:森林、草地、湿地、沙漠和农业生态系统。也可在不同环境条件下使用:高海拔地区或低海拔地区、高温地区或低温地区、高湿地区或干旱地区。在国内有许多的应用案例:

1 青藏高原(若尔盖草原),海拔超过3300 m。

中国科学院地理科学与资源研究所。

利用N2O/CO+UGGA+SF-3000长期监测土壤CO2,CH4, N2O,CO,H2O通量。

2 内蒙古草原生态系统。

北京师范大学。

利用UGGA+SF-3000长期监测草地土壤CO2,CH4和H2O通量。

3 天山(沙漠生态系统)。

中国科学院新疆生态与地理研究所。

利用CCIA+ SF-3000长期监测沙漠生态系统土壤CO2,δ13C,δ18O,H2O。

4 长白山(森林生态系统),海拔超过2000 m,冬季寒冷。

利用CCIA+ SF-3000长期监测森林生态系统土壤CO2,δ13C,δ18O,H2O。

5 清原森林生态系统观测研究站。

中国科学院沈阳应用生态研究所。

SF-3000土壤通量系统用于清远林业站NOx的长期监测。

6 青藏高原(湿地生态系统)。

中国林业科学研究院湿地研究所。

利用UGGA+ SF-3000监测青藏高原湿地生态系统的土壤CO2和CH4通量。

7 云南哀牢山(森林生态系统)。

中国科学院西双版纳热带植物园。

利用CCIA+UGGA+SF-3000长期监测CO2, δ13C, δ18O, CH4, H2O。

8 兰州市农田生态系统。

兰州大学。

利用N2O分析仪+SF-3000监测苜蓿地土壤的N2O通量。

12.庄静静, 张劲松, 孟平等. 2015. 华北低山丘陵区土壤CH4通量对脉冲降雨的响应[J]. 东北林业大学学报, 43(10): 72-78. (SF-3000)

13.庄静静, 张劲松, 孟平等. 2015. 华北低山丘陵区人工林土壤CH4通量测定代表性时段研究[J]. 生态环境学报, 24(11): 1791-1798. (SF-3000)

14.刘博奇, 牟长城, 邢亚娟等. 2016. 小兴安岭典型温带森林土壤呼吸对强降雨的响应[J]. 北京林业大学学报, 38(4): 77-85. (SF-3000)

15.庄静静, 张劲松, 孟平等. 2016. 非生长季刺槐林土壤CH4通量的变化特征及其影响因子[J]. 林业科学研究, 29(2):274-282. (SF-3000)

16.何方杰, 韩辉邦, 马学谦等. 2019. 隆宝滩沼泽湿地不同区域的甲烷通量特征及影响因素[J]. 生态环境学报, 28(4): 803-811. (SF-3000)

17.何可宜, 沈亚文, 冯继广等. 2021. 植物残体输入改变对樟子松人工林土壤呼吸及其温度敏感性的影响[J]. 北京大学学报(自然科学版), 57(2): 361-370. (PS-2000)

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1.西部干旱区生态修复案例一:新疆准格尔盆地荒漠戈壁种植沙棘本项目位于准噶尔盆地南缘的吉木萨尔县新疆宝明矿业有限公司矿区760 亩荒漠地,地形为平坦开阔的盆地荒漠平原,以砂壤质的荒漠灰钙土、棕钙土为主,略碱化,富含碳酸钙,中部积累较多石膏和可溶性盐分。荒漠盆地十分干旱,年降水150 mm 以下,生态条件极为严酷。矿山生态系统为荒漠戈壁生态系统,主要为低覆盖度草地,植物种jvzquC41yy}/|‚s{0qxh0ls1pg}tkwkq16>18><50jznn
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6.综述:可识别的罕见历史性干旱:知识框架与未来展望在历史上,干旱曾多次引发严重的社会后果,例如中国明末的崇祯大旱,导致超过2000万人死亡,并引发饥荒和瘟疫,最终导致北京失守和明朝灭亡。类似地,中美洲的玛雅文明在公元750至950年间也经历了多次大旱,加剧了社会矛盾,最终导致其衰落。这些历史案例表明,干旱不仅是自然现象,更是深刻影响社会结构和人类发展的关键因素。jvzquC41yy}/gknqvtgeg7hqo1tfy|k14286/:6142863:6222674=7;70nuo
7.湿地生态系统范例6篇[7] 贾宝全,许英勤.干旱区生态用水的概念和分类-以新疆为例[J].干旱区地理,1998,21(2):8-12. [8]贾宝全,慈龙骏. 新疆生态用水量的初步估算[J]. 生态学报,2000,20(2)243-250. [9]张云,黄锦楼,张海涛. 汉石桥湿地生态环境需水量研究—以北京市汉石桥湿地自然保护区为案例[J]. 中国人口·环境与资源jvzquC41yy}/dj~ycvii0ls1jcuxgw4377:227mvon