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碳監測

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生態系統碳匯是實現碳中和目標綠色、經濟、具規模的技術途徑，鞏固和提升生態系統碳匯能力是國家“雙碳"戰略的重點任務。構建天-地-空碳匯監測體系已列入生態碳匯的研究規劃。

詳細介紹

    生態系統碳匯是實現碳中和目標綠色、經濟、具規模的技術途徑，鞏固和提升生態系統碳匯能力是國家“雙碳”戰略的重點任務。構建天-地-空碳匯監測體系已列入生態碳匯的研究規劃。

    傳統的生態系統碳匯采用不同技術獲取多個參數，誤差大，出現數據不閉合問題。

    測點地上、地下碳源匯同步觀測的技術少，時間和空間尺度吻合度不高。

    EcoCS生態碳匯能力監測實現群落生態系統的單一測點、地上地下同步觀測，將生態系統物質交換量的時間分辨率提高到0.1s，可用于生態系統NEE、碳匯植物生理生態、生態系統碳匯能力的氣候變化響應等領域的研究。

    系統設計及應用

    1、土壤碳匯能力的環境變化響應

    對一個由土壤、植被組成的生態系統，采用SoilGAS多組分氣體箱式通量觀測系統測量地表碳、氮、水交換。采用EcoChem土壤碳庫快檢技術，快速測量土壤的碳氮比，實現碳匯植物的篩選、土壤碳匯能力的環境變化響應。

2、根系碳匯能力監測

RhizoScope原位根系3D觀測系統或AZR-300復合根系生長動態監測系統，可獲取地下植物根系輸入的變化量。同步采用iChamber-60群落光合呼吸測量系統測量群落的NEP。

    3、生態系統源、匯監測

    采用CPEC-AZ自動箱&渦度復合通量觀測系統，同時測量生態系統植被冠層的物質交換量。實現渦動相關法通量和土壤溫室氣體通量自動切換測量。確定生態系統的源、匯，溯源碳匯的主導因子及變化機制。

    ETHZurich（Switzerland）的環境系統科學部在ICOS項目中應用此技術于森林生態系統，實現全溫室氣體收支監測。

    澳作CPEC-AZ自動箱&渦動復合通量觀測系統配置了自主研發設計的自動箱iChamber，iChamber升降可控，對測量點降雨、風速等小氣候無影響，抗風12級。高度可隨植物高度調整，滿足植物不同生長期的研究需要。即可用于土壤溫室氣體通量測量，也可用于群落光合研究。

    BeyondCO2-TacklingtheFullGreenhouseGasBudgetofaSub-AlpineForestEcosystem

    不止于CO2—亞高山森林生態系統全部溫室氣體收支監測

    PhilipMeier1,SusanneBurri1,LutzMerbold12,WernerEugster1,LukasHortnagl1,NinaBuchmann1andtheICOS-CHConsortium

    〔DepartmentofEnvironmentalSystemsScience,ETHZurich,Switzerland;2MazingiraCentre,InternationalLivestockResearchInstitute(ILRI),Kenya

    ICOSSwitzerlandisfundedbytheSwissNationalScienceFoundation(SNSF20FI20——173691/1)

渦度相關法測量的CO2,CH4,N2O通量(EC，灰色，半小時值)和森林土壤源(FF，藍色，紅色，品紅，綠色)從2017年2月到4月中旬(4個土壤自動箱目前在運行)。

    4月的兩天，顯示EC和森林土壤自動箱的切換測量。

    系統功能

    iChamber生態倉高可達2米，升降可隨植物高度調節

    CO2、CH4、N2O、H20測量頻率可達10Hz

    主根域的既可掃描、也可拍照

    根系熒光同步測量

    激光光譜法測量根區碳、鎂等元素，無需樣品化學處理、無廢液