LI-8150應(yīng)用案例 |連續(xù)同步測(cè)量樹(shù)體莖干和土壤溫室氣體通量

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 為標(biāo)題發(fā)表在New Phytologist（IF=8.512）上。
作者 |  Laëtitia M. Bréchet, Warren Daniel, Clément Stahl 
翻譯 | 子毅

CO₂、CH₄和N₂O是重要的溫室氣體，在其源（Source）匯（Sink）分析中，樹(shù)體莖干和土壤是研究熱點(diǎn)。

熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)，由于其溫室氣體吞（吸收）吐（釋放）量大，準(zhǔn)確評(píng)估這些溫室氣體的通量規(guī)模以及時(shí)間變異非常重要。

為此，研究者們?cè)诜▏?guó)Guianese雨林中，設(shè)計(jì)出一套靈活的樹(shù)體莖干測(cè)量室，實(shí)現(xiàn)了與土壤溫室氣體通量的同步測(cè)量。

研究者們還探討了這種測(cè)量數(shù)據(jù)的不確定性以及潛在誤差來(lái)源。

數(shù)據(jù)顯示，和土壤溫室氣體通量測(cè)量一樣，延長(zhǎng)測(cè)量時(shí)間，有助于準(zhǔn)確計(jì)算樹(shù)體莖干的CH₄和N₂O通量。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，樹(shù)體莖干是CO₂和CH₄兩種溫室氣體的源，是N₂O微弱的匯。

這套新型測(cè)量系統(tǒng)，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過(guò)11個(gè)月，在野外原位獲得了高時(shí)間分辨率的通量數(shù)據(jù)。

LI-8150多通道溫室氣體通量測(cè)量系統(tǒng)在本研究中的作用

LI-8250多通道溫室氣體（CO₂、CH₄和N₂O）通量自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

LI-7820 N₂O/H₂O分析儀

LI-7810 CH₄/CO₂/H₂O分析儀

采用Siegenthaler等（2016）文獻(xiàn)中的方法，制作樹(shù)體莖干測(cè)量室。之后，測(cè)量室被整合到LI-8150多通道溫室氣體通量自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)（LI-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA）中，實(shí)現(xiàn)樹(shù)體莖干的CO₂、CH₄和N₂O通量連續(xù)定位觀測(cè)。該測(cè)量室制作材料為聚碳酸酯（PC）,長(zhǎng)度28.3cm，寬度25cm，安裝在樹(shù)高130cm處。將氯丁橡膠（1.6cm厚，3cm寬）粘在測(cè)量室邊緣，起密封作用。安裝前，用毛刷輕輕刷掉樹(shù)體表面的灰塵，使用扎帶把測(cè)試室捆在樹(shù)體莖干上，邊緣用硅膠（非腐蝕性）密封，最外面使用橡皮泥再次密封。測(cè)量室朝向西北，一旦密封后，使用鋁箔紙覆蓋住整個(gè)測(cè)量室，目的是避免測(cè)量室內(nèi)溫度變化以及木本組織光合作用的發(fā)生。測(cè)量室體積為867cm³，取樣面積為541.5cm²。測(cè)量室配有快速接頭，用于連接LI-8150多通道溫室氣體通量測(cè)量系統(tǒng)（LI-COR Biosciences, Lincoln, NE, USA）。空氣過(guò)濾器安裝在測(cè)量室的快速接頭（注：Female）和延長(zhǎng)管路之間，起到過(guò)濾水汽和塵埃的作用。樹(shù)體莖干測(cè)量室和LI-8150以及外置泵系統(tǒng)相連，在不測(cè)量期間，使用新鮮空氣沖洗測(cè)量室20s（泵速3 L min^-1）。

原文中的主要數(shù)據(jù)圖