Πρόεδρος

το ACEΗ τεχνολογία παρακολούθησης της αναπνοής του εδάφους αναπτύχθηκε από την εταιρεία ADC του Ηνωμένου Βασιλείου σύμφωνα με τη νομοθεσία του αναπνευστικού δωματίου, ο παρακολουθητής αναπνοής του εδάφους ACE (ACE) αποτελείται από αυτόματα ανοιχτό / κλειστό αναπνευστικό δωμάτιο, ενσωματωμένο CO₂Ο περιστροφικός βραχίονας και η μονάδα ελέγχου του αναλυτή αποτελούνται από ένα πλήρες συμπαγές όργανο παρακολούθησης στο πεδίο, με κλειστό μετρητή και ανοιχτό μετρητή και δύο είδη, συμπεριλαμβανομένων των κλειστών διαφανών, κλειστών αδιαφανών, ανοιχτών διαφανών, ανοιχτών αδιαφανών και άλλων τεχνολογιών μέθοδου μέτρησης αναπνευστικών δωματίων, μπορεί να σταθεροποιηθεί πλήρως αυτόματη συνεχής παρακολούθηση της αναπνοής του εδάφους και της θερμοκρασίας του εδάφους, της υγρασίας του εδάφους και του PAR, η ολόκληρη μηχανή είναι αδιάβροχη στη σκόνη, τα δεδομέν

το ACEΕίναι σήμερα το μόνο εξαιρετικά ενσωματωμένο όργανο στον κόσμο που μπορεί να τοποθετηθεί μακροπρόθεσμα στην άγρια ​​φύση για την παρακολούθηση της αναπνοής του εδάφους.

Οι ερευνητές μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας δύο ανοιχτά διαφανή (αριστερά) και ανοιχτά αδιαφανή (δεξιά) αναπνευστικά δωμάτια αντίστοιχα.

Τομές εφαρμογής

üΜελέτη για την παγκόσμια ισορροπία πληρωμών άνθρακα που παρέχει ακριβείς πηγές δεδομένων για το εμπόριο άνθρακα

üΜελέτη των επιπτώσεων των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου στην κλιματική αλλαγή σε συνδυασμό με δεδομένα για την κλιματική αλλαγή

üΣε συνδυασμό με τα δεδομένα που σχετίζονται με τον κύκλο, δίνεται μια λογική εξήγηση των αλλαγών στη ροή

üΜελέτη για τους παράγοντες και τους μηχανισμούς ρύθμισης της αναπνοής του εδάφους

üΟι επιπτώσεις διαφορετικών καλλιεργειών ή τύπων καλλιέργειας ή εντομοκτόνων στην αναπνοή του εδάφους

üΜικροβιολογία

üΜελέτες αποκατάστασης της ρύπανσης του εδάφους

üΜελέτη της αναπνευστικής κατάστασης του εδάφους σε χώρους απορριμμάτων

Αρχή λειτουργίας

το ACEΥπάρχουν δύο τρόποι μέτρησης: κλειστός και ανοιχτός. Οι δύο τρόποι χρησιμοποιούν διαφορετικές αρχές λειτουργίας.

1Κλειστή αρχή μετρήσεων: το αναπνευστικό κάλυμμα πριν από την έναρξη της μετρήσεως κλείνεται αυτόματα, σχηματίζοντας ένα κλειστό αναπνευστικό δωμάτιο. Μέσα στο ρομποτικό βραχίονα δίπλα στην αναπνευστική αίθουσα, με υψηλή ακρίβεια CO₂Υπερκόκκινος αναλυτής αερίων (IRGA). Κάθε 10 δευτερόλεπτα αναλύεται το αέριο του αναπνευστικού δωματίου και η ροή της επιφάνειας του εδάφους (τιμή αναπνοής του εδάφους) υπολογίζεται αυτόματα με τα δεδομένα ανάλυσης μετά το τέλος της μέτρησης.

2Ανοιχτή αρχή μέτρησης: το αναπνευστικό κάλυμμα κλείνεται αυτόματα πριν από την έναρξη της μέτρησης, κατά τη διάρκεια της μέτρησης, η αναπνευστική αίθουσα συνδέεται με το περιβαλλοντικό αέριο και η συσκευή απελευθέρωσης πίεσης είναι διαθέσιμη στην κορυφή για να διατηρηθεί σταθερή η εσωτερική και εξωτερική πίεση. Μετρήστε το CO που αντλεί και εξάγει αέρια μετά την επίτευξη σταθερής κατάστασης σε μια συγκεκριμένη ταχύτητα ροής₂Η διαφορά συγκέντρωσης Δc υπολογίζει αυτόματα την τιμή ροής.

Χαρακτηριστικά

lΥψηλά ενσωματωμένο, πλήρως αυτοματοποιημένο, ενσωματωμένο σύστημα παρακολούθησης της αναπνοής του εδάφους, αυτόματα ανοίγοντας / κλείνοντας την αναπνοητική αίθουσα, CO₂Οι αναλυτές, οι συλλέκτες δεδομένων και τα λειτουργικά συστήματα είναι ενσωματωμένα για να είναι εύκολο να μεταφέρονται χωρίς πρόσθετη διαμόρφωση εξωτερικής συσκευής, όπως υπολογιστές, και χωρίς πολύπλοκες διαδικασίες εγκατάστασης που απαιτούν χρόνο, όπως συνδέσεις σωλήνων

lΕνσωματωμένο λειτουργικό σύστημα πέντε κουμπιών για μικρουπολογιστές, μεγάλη οθόνη LCD 240 x 64 bits για τη ρύθμιση λειτουργίας, την περιήγηση δεδομένων και τη διάγνωση

ΙλΥπάρχουν κλειστές και ανοιχτές επιλογές, σε περιπτώσεις αδύναμης αναπνοής του εδάφους, όπως σε ξηρές περιοχές, συνιστάται η επιλογή κλειστών μετρήσεων

lΜέγεθος αναπνευστικού δωματίου 415 cm²Διαφανείς και μη διαφανείς αναπνευστικές αίθουσες, οι οποίες είναι κατάλληλες για τη μέτρηση της ροής άνθρακα σε χαμηλές κοινότητες βοτάνων ή χορταριών ή για τη μέτρηση της ροής άνθρακα στο έδαφος με μεγάλες ποσότητες φωτοσύνθεσης θαλάσσιων φύκιων (όπως τα γαλάζια φύκια) και μουκιοειδών (τόσο για φωτοσύνθεση όσο και αναπνευστική δράση)

lΥψηλής ακρίβειας, υψηλής ευαισθησίας CO₂Αναλυτής ανάλυσης 1ppm

lΣυνδέστε 6 αισθητήρες θερμοκρασίας εδάφους και 4 αισθητήρες υγρασίας εδάφους για την παρακολούθηση της υγρασίας και της θερμοκρασίας του εδάφους σε διάφορα προφίλ

ΙλΤρόπος τροφοδοσίας ενέργειας μπορεί να επιλεγεί από την ηλιακή ενέργεια, μπαταρίες, 220V εναλλασσόμενο ρεύμα

ΙλΜπορείτε να αγοράσετε πολλά ACE για την παρακολούθηση πολλών σημείων, επιλέξιμα με διάφανες και μη διαφανείς αναπνευστικές αίθουσες για την παρακολούθηση της ανάλυσης της συνολικής φωτοσύνθεσης, της καθαρής φωτοσύνθεσης, της συνολικής αναπνοής, της καθαρής αναπνοής και των αλληλεπιδράσεων τους και των δυναμικών αλλαγών του μοτίβου ημέρας και νύχτας.

Τεχνικοί δείκτες

ΙλΥπερκόκκινος αναλυτής αερίων: ενσωματωμένος στην αναπνευστική αίθουσα του εδάφους, σύντομος αεροδρόμος και γρήγορος χρόνος απόκρισης

ΙλΚΟ₂Σειρά μέτρησης: τυποποιημένο εύρος 0-896ppm (προσαρμόσιμο μεγάλο εύρος και εύρος) Ανάλυση: 1ppm

ΙλΠΑΡ: 0-3000μmol μ^-2s^-1Μπαταρίες πυριτίου

ΙλΖανιστήρας θερμοκρασίας εδάφους: εύρος μέτρησης: -20-50 ° C, μπορεί να συνδεθεί έως και 6 ανιχνευτές θερμοκρασίας εδάφους

ΙλΣεντέρ υγρασίας εδάφους SM300: εύρος μέτρησης 0-100vol%· Ακριβότητα 3% (μετά την κλίμακωση του εδάφους) Μέτρηση εδάφους: 55mm x 70mm Μέχρι 4 ανιχνευτές υγρασίας εδάφους

ΙλΣεντέρ υγρασίας εδάφους Theta: εύρος μέτρησης 0-1,0 m³Μ.^-3Ακριβότητα ± 1% (μετά από ειδική βαθμολογία) μέγεθος ανιχνευτή Μήκος αισθητήρα 60 mm, συνολικό μήκος αισθητήρα 207 mm. Μπορεί να συνδεθεί έως και 4 αισθητήρες υγρασίας εδάφους

ΙλΈλεγχος ροής του αναπνευστικού δωματίου: 200-5000ml/min (137-3425 µmol sec)^-1Ακριβότητα: ± 3% της ταχύτητας ροής

ΙλΤύπος αναπνευστικού δωματίου: ανοιχτός διαφανής, ανοιχτός αδιάφαντος, κλειστός διαφανής, κλειστός αδιάφαντος

ΙλΛειτουργία του οργάνου: ανεξάρτητος υπολογιστής, δεν απαιτείται PC / PDA

ΙλΕγγραφή δεδομένων: 2G κινητή κάρτα μνήμης (SD) που αποθηκεύει πάνω από 8 εκατομμύρια σύνολα δεδομένων

lΤροφίμηση ενέργειας: εξωτερική μπαταρία, ηλιακός πίνακας ή αιολική τροφοδοσία, μπαταρία 12v, 40Ah για έως και 28 ημέρες, εσωτερική μπαταρία 1.0Ah μόνο στο δίκτυο

ΙλΛήψη δεδομένων: Διαβάστε την κάρτα SD ή χρησιμοποιήστε τη σύνδεση USB

ΙλΗλεκτρονική σύνδεση: ανθεκτική, αδιάβροχη πρίζα 3pin (κεφάλι)

ΙλΠρόγραμμα: φιλική διεπαφή, ελέγχου μέσω 5 πλήκτρων

ΙλΣύνδεση αερίου: σύνδεση αερίου 3 mm

ΙλΟθόνη: Οθόνη LCD 240 x 64 bits

ΙλΜέγεθος: 82×33×13cm

ΙλΟγκός σφραγισμένου δωματίου: 2,6 L

ΙλΜέγεθος ανοιχτού δωματίου: 1,0 L

ΙλΔιάμετρος αναπνευστικής κάλυψης εδάφους: 23 cm

ΙλΒάρος: 9,0 kg

Η παραπάνω εικόνα είναι αριστερά για τον προθαμμένο δαχτυλίδι χάλυβα και δεξιά για το φυσικό χάρτη του αισθητήρα υγρασίας του εδάφους και του βαθμού του εδάφους που συνδέεται με το ACE

Επιλογή του αναπνευστικού δωματίου

Η διαφορά μεταξύ κλειστού και ανοιχτού

Διαφορά μεταξύ διαφάνειας και αδιαφανότητας

Οθόνη λειτουργίας και αποτελέσματα

Εφαρμογές

Qi Ran et al. (2010) μελέτησαν την επίδραση των μικροβίων του εδάφους και των οργανικών οξέων στην αναπνοή του εδάφους χρησιμοποιώντας το ACE στο Qinling. Οι μελέτες έδειξαν ότι ο ρυθμός αναπνοής του εδάφους συσχετίστηκε σημαντικά θετικά με τα βακτήρια του εδάφους, τα λεκτονίδια, το οξύ οξύ και το κιτρικό οξύ.

Προέλευση

Βρετανία

Επιλογικά τεχνικά σχέδια

1)Προαιρετική παρακολούθηση πολλαπλών σημείων με πολλά ACE και προγράμματα παρακολούθησης δικτύου με τον υπολογιστή ACE MASTER

2)Προαιρετική μονάδα μέτρησης οξυγόνου του εδάφους

3)Προαιρετική απεικόνιση υψηλού φάσματος για την αξιολόγηση της αναπνευστικής δράσης των μικροοργανισμών του εδάφους

4)Προαιρετικά με υπερκόκκινη θερμική απεικόνιση για τη μελέτη των επιπτώσεων της υγρασίας του εδάφους και των αλλαγών θερμοκρασίας στην αναπνοή

5)Προαιρετικό ECODRONE ® Πλατφόρμα μη επανδρωμένων αεροσκαφών με αισθητήρες υψηλού φάσματος και υπερκόκκινης θερμικής απεικόνισης για έρευνα χωροχρονικών μοτίβων

Μερικές αναφορές

1.K. Krištof, T. Šima*, L. Nozdrovický και P. Findura (2014). Η επίδραση της έντασης της καλλιέργειας του εδάφους στις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα που απελευθερώνονται από το έδαφος στην ατμόσφαιρα» Agronomy Research 12(1), 115-120.

2.Xinyu Jiang, Lixiang Cao, Renduo Zhang (2014). Αλλαγές ευάλωτων και ανθεκτικών δεξαμενών άνθρακα υπό προσθήκη αζώτου σε χώμα γκαζόν πόλης. Journal of Soils and Sitements, Μάρτιος 2014, Τόμος 14, Τύπος 3, σελ. 515-524.

3.Cannone, N., Augusti, A., Malfasi, F., Pallozzi, E., Calfapietra, C., Brugnoli, E. (2016). Η αλληλεπίδραση των βιοτικών και αμβιοτικών παραγόντων σε πολλαπλές χωρικές κλίμακες επηρεάζει τη μεταβλητότητα του CO₂fluxes in polar environments” Polar Biology Σεπτέμβριος 2016, Τόμος 39, Τύπος 9, σελ. 1581-1596.

4.Liu, Yi, et al. (2016). Χώμα CO₂Οι εκπομπές και οι οδηγοί σε πεδία περιστροφής ρύζι-σιτάρι που υπόκεινται σε διαφορετική διάρκεια-Ορισμένες πρακτικές λίπανσης. «CLEAN-Soil, Air, Water» (2016). DOI: 10.1002/clen.201400478 ( http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/clen.201400478/abstract ).

5.Xubo Zhang, Minggang Xu, Jian Liu, Nan Sun, Boren Wang, Lianhai Wu (2016). Οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου και τα αποθέματα άνθρακα και αζώτου του εδάφους από λίπαντο σιτάρι 20 ετών Σύστημα διακαλλιέργειας καλαμποκιού: μια προσέγγιση μοντέλου» Journal of Environmental Management, Τόμος 167, Σελίδες 105-114, ISSN 0301-4797, http://dx.doi.org/10.1016/j.jenvman.2015.11.014. ( http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479715303686 ).

6.Altikat S., H. Kucukerdem K., Altikat A. (2018). Οι επιπτώσεις της κυκλοφορίας τροχών και των εφαρμογών κοπριάς σε αγροκτήματα στο έδαφος CO₂εκπομπές και περιεκτικότητα σε οξυγόνο του εδάφους» διατριβή που υποβλήθηκε από τοğdηΠανεπιστημίου Γεωργική Σχολή Τμήμα Μηχανικής Βιοσυστημάτων”.

7.Cannone, N. Ponti, S., Christiansen, H.H., Christensen, T.R., Pirk, N., Guglielmin, M. (2018).Επιπτώσεις της εποχιακής δυναμικής του ενεργού στρώματος και της φυτικής φαινολογίας στο CO₂Οι ροές της ατμόσφαιρας της γης στην πολυγωνική τούνδρα στην Υψηλή Αρκτική, Σβαλβάρντ” CATENA, Vol 174 (March 2019) 142-153. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0341816218305009 .

8.Uri, V., Kukumägi, M. Aosaar, J., Varik, M., Becker, H., Auna, K., Krasnova, A., Morozova, G., Ostonen, I., Mander, U., Lõhmus, K., Rosenvald, K., Kriiska, K., Soosaarb, K., (2018). Το ισορροπίο άνθρακα ενός έξι ετών πεύκου Σκωτίας (Pinus sylvestris L.) Διαχείριση Δασικής Οικολογίας 2019. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2018.11.012