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群落凈光合速率測量試驗(yàn)設(shè)計(jì)

簡要描述:群落光合生態(tài)的研究是植物物質(zhì)生產(chǎn)研究的基礎(chǔ)之一,群落凈光合速率是研究群落生產(chǎn)能力及其與外部環(huán)境因子間關(guān)系的更好尺度, 特別是區(qū)域乃至全球尺度碳循環(huán)的研究。

  • 產(chǎn)品型號(hào):
  • 廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
  • 更新時(shí)間:2024-10-15
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詳細(xì)介紹

群落光合生態(tài)的研究是植物物質(zhì)生產(chǎn)研究的基礎(chǔ)之一,群落凈光合速率是研究群落生產(chǎn)能力及其與外部環(huán)境因子間關(guān)系的更好尺度,  特別是區(qū)域乃至全球尺度碳循環(huán)的研究。

在不考慮人為因素與動(dòng)物活動(dòng)影響的情況下,陸地與大氣之間的凈生態(tài)系統(tǒng)交換量NEE相當(dāng)于植物光合作用固定的碳通量PG與生態(tài)系統(tǒng)呼吸釋放的碳通量Reco的差值(-NEE=PG-Reco=PG-Rl+Rt-Rs)。Rl是植物葉片呼吸速率,Rt是植物莖稈的呼吸速率,Rs是土壤呼吸速率。NEE為正值表明是碳釋放(碳源),為負(fù)值表示碳吸收(碳匯)。

所以群落的凈光合速率就是Pn=PG-Rl+Rt=-NEE+Rs

測量群落凈光合速率一種常見的方法是使用CO2分析儀結(jié)合大型開路式自動(dòng)箱測量,自動(dòng)箱大多以國外廠家的產(chǎn)品為,但大尺寸的自動(dòng)箱邊框、支架對(duì)測點(diǎn)的降雨、風(fēng)速等小氣候有影響。小尺寸的自動(dòng)箱測量面積小,高度低,只能用于裸地、草地。

本試驗(yàn)采用了澳作自主研發(fā)的iChamber S62型群落自動(dòng)箱,的無框架、無立柱設(shè)計(jì),高度隨植物生長可調(diào)。對(duì)測量點(diǎn)降雨、風(fēng)速等小氣候無影響,抗風(fēng)12級(jí)。

image.png

測定時(shí)將一個(gè)直徑62cm,高度80cm的iChamber自動(dòng)箱罩在待測植物上, 確保自動(dòng)箱與地面接觸位置密封。自動(dòng)箱的罩子是透明的,箱內(nèi)有一個(gè)小風(fēng)扇以混合均勻箱內(nèi)的氣體,使其內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)最大限度地接近自然環(huán)境狀態(tài)。箱內(nèi)還裝有一個(gè)測定箱內(nèi)氣體溫度的溫度計(jì)。

測量時(shí),透明罩子升起,上面蓋子蓋好形成密閉空間,用一個(gè)循環(huán)氣泵把箱內(nèi)的氣體抽出然后再送回自動(dòng)箱內(nèi),在循環(huán)氣路上利用分流閥把氣流通向EGA60紅外分析儀連續(xù)測量CO2H2O濃度,然后從分析儀出氣口再把氣體通過另外一個(gè)分流閥送回自動(dòng)箱的循環(huán)氣路。 為保證數(shù)據(jù)質(zhì)量,  設(shè)置每2秒自動(dòng)記錄一次CO2H2O濃度值,記錄時(shí)間一般為120 s左右。根據(jù)自動(dòng)箱內(nèi)CO2的濃度值變化計(jì)算出NEE。完成NEE測定之后,  降下自動(dòng)箱的image.png

透明罩子,讓植物恢復(fù)到以前的自然環(huán)境。

然后再用一個(gè)裝有黑色罩子的iChamber S62自動(dòng)箱,測量植物群落附近裸土的土壤呼吸速率Rs,氣路連接和上面測NEE的方式一樣,設(shè)置每2秒自動(dòng)記錄一次CO2H2O濃度值,記錄時(shí)間一般為120 s左右 ,此時(shí)測定土壤呼吸速率(Rs)。用NEERs的差值計(jì)算群落的凈光合速率(Pn)。



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