FTS-680G全自動變溫土壤凍融模擬測量系統(tǒng)

大氣CO₂濃度升高引起的全球變暖問題是21世紀人類社會所面臨的最嚴峻挑戰(zhàn)之一。全球土壤有機碳庫儲量約是大氣碳庫的三倍，因此通過土壤有機碳分解釋放的CO₂對大氣CO₂濃度有著重要影響，進而改變區(qū)域乃至全球氣候。土壤有機碳的分解強度受到溫度的調控，其對溫度的敏感性被認為是決定未來氣候變化態(tài)勢的關鍵因素之一，也是陸地氣候預測模型的關鍵假設與重要參數(shù)。傳統(tǒng)的實驗平臺，由于自動化程度低，監(jiān)測指標較少，不能有效的進行溫度控制和測量，因此實驗模擬的效果有限，鑒于此，北京唯思德科技有限公司開發(fā)了集全自動控溫、多參數(shù)測量、全自動控制的FTS-680G土壤凍融模擬測量系統(tǒng)。

通過該系統(tǒng)，可以將野外原狀土柱在實驗室模擬不同的凍融強度（-15°C~50°C），對多年凍土或季節(jié)性凍土CO₂、CH₄、N₂O等溫室氣體排放的影響，模擬溫度敏感性土壤微生物生物量碳的影響，模擬濕地生態(tài)系統(tǒng)凍融過程溫室氣體排放的影響等過程。

系統(tǒng)組成

FTS-680G土壤凍融模擬測量系統(tǒng)，包含凍融專用培養(yǎng)箱、土壤培養(yǎng)柱、土壤溫度濕度鹽度傳感器、多路器、自動標定模塊和高精度氣體分析模塊（CO₂、CH₄、N₂O等）。

性能指標

實驗案例

利用凍融專用培養(yǎng)箱設置2個水平凍融強度，凍結溫度分別設為-5和-15℃，凍結溫度的設定參考研究樣點近年來的平均月氣溫。凍融交替設為5個頻次，分別為0、1、5、10和15次循環(huán)。凍融一個循環(huán)需要1d，即凍結12h，5°C解凍12h，根據已開展的預實驗結果，在該條件下能保證凍結土樣完全解凍。凍融頻次設定的依據是在全球變暖的背景下，多年凍土區(qū)有可能逐步退化為季節(jié)性凍土區(qū)，季節(jié)性凍土區(qū)存在凍融交替的長度約為15d，因此將凍融循環(huán)最長定為15個循環(huán)。調整土壤含水量為90％左右。每個處理均設置相應的對照處理(5°C恒溫培養(yǎng))。在密閉管中分別填入連續(xù)多年凍土和季節(jié)性凍土，土樣填充達到密閉管的2／3。然后放入培養(yǎng)箱中，在5°C條件下，預培養(yǎng)2周后，開始進行室內凍融交替模擬試驗。監(jiān)測特定凍融循環(huán)CO₂和CH₄排放動態(tài)。

生產廠家：中國 唯思德