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LI-8150应用案例 |【New Phytologist】连续同步测量树体茎干和土壤温室气体(CO2,CH4,N2O)通量

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原文以 Simultaneous tree stem and soil greenhouse gas (CO2, CH4, N2O) flux measurements: a novel design for continuous monitoring towards improving flux estimates and temporal resolution 为标题发表在New Phytologist(IF=8.512)上。
作者 |  Laëtitia M. Bréchet, Warren Daniel, Clément Stahl 
翻译 | 子毅


CO2、CH4和N2O是重要的温室气体,在其源(Source)汇(Sink)分析中,树体茎干和土壤是研究热点。

热带雨林生态系统,由于其温室气体吞(吸收)吐(释放)量大,准确评估这些温室气体的通量规模以及时间变异非常重要。

为此,研究者们在法国Guianese雨林中,设计出一套灵活的树体茎干测量室,实现了与土壤温室气体通量的同步测量。

研究者们还探讨了这种测量数据的不确定性以及潜在误差来源。

数据显示,和土壤温室气体通量测量一样,延长测量时间,有助于准确计算树体茎干的CH4和N2O通量。

结果发现,树体茎干是CO2和CH4两种温室气体的源,是N2O微弱的汇。

这套新型测量系统,连续运行时间超过11个月,在野外原位获得了高时间分辨率的通量数据。

LI-8150多通道温室气体通量测量系统在本研究中的作用


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LI-7820 N2O/H2O分析仪


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LI-7810 CH4/CO2/H2O分析仪


采用Siegenthaler等(2016)文献中的方法,制作树体茎干测量室。之后,测量室被整合到LI-8150多通道温室气体通量自动测量系统(LI-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA)中,实现树体茎干的CO2、CH4和N2O通量连续定位观测。该测量室制作材料为聚碳酸酯(PC),长度28.3cm,宽度25cm,安装在树高130cm处。将氯丁橡胶(1.6cm厚,3cm宽)粘在测量室边缘,起密封作用。安装前,用毛刷轻轻刷掉树体表面的灰尘,使用扎带把测试室捆在树体茎干上,边缘用硅胶(非腐蚀性)密封,最外面使用橡皮泥再次密封。测量室朝向西北,一旦密封后,使用铝箔纸覆盖住整个测量室,目的是避免测量室内温度变化以及木本组织光合作用的发生。测量室体积为867cm3,取样面积为541.5cm2。测量室配有快速接头,用于连接LI-8150多通道温室气体通量测量系统(LI-COR Biosciences, Lincoln, NE, USA)。空气过滤器安装在测量室的快速接头(注:Female)和延长管路之间,起到过滤水汽和尘埃的作用。树体茎干测量室和LI-8150以及外置泵系统相连,在不测量期间,使用新鲜空气冲洗测量室20s(泵速3 L min-1)。

原文中的主要数据图


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