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便攜式土壤呼吸測量系統(tǒng)

產(chǎn)品概述

SoilBox-FMS由氣體抽樣模塊,、氣體分析模塊（包括水汽分析儀,、CO2分析儀和O2分析儀）、數(shù)據(jù)采集器及Baseline模塊（雙通道氣路轉(zhuǎn)換器）等集成于便攜式箱內(nèi),，用于測量分析土壤呼吸、土壤根系呼吸,、濕地氣體通量測量,、垃圾填埋場氣體通量測量、地質(zhì)碳排放、土壤異氧微生物呼吸,、土壤動物呼吸,、動物洞穴呼吸及生態(tài)系統(tǒng)凈光合與凈呼吸等，可廣泛應用于碳源碳匯研究,、生態(tài)修復研究,、土壤活力監(jiān)測、氣候變化及動植物生理生態(tài)研究等,。

▉技術(shù)特點

?氣體抽樣模塊具Baseline裝置,，可手動或自動定時切換測量大氣CO2含量（baseline）和呼吸室內(nèi)CO2含量，從而更加精確地測量監(jiān)測CO2等氣體通量,；

?氣體抽樣模塊包括隔膜泵,、流量控制閥及氣流計，精確調(diào)控氣流速度,，從而通過封閉式或開放式精確測量氣體通量,；

?氣體分析模塊包括水汽分析模塊、CO2和O2分析模塊,，內(nèi)置溫度和大氣壓傳感器,，溫度壓力自動補償，高穩(wěn)定性,、高精確度,，可實現(xiàn)高達0.1ppm的分辨率；可備選外置的甲烷分析儀,；

?快速響應,，CO2分析響應時間低于1秒，從而可以即時反映呼吸的瞬間變化,；

?超大觸摸屏實時顯示儀器各參數(shù),，可同時顯示氧氣、二氧化碳,、水汽壓,、大氣壓、相對濕度,、模擬輸入信號,、儲存大小、取樣情況,、日期時間序列等數(shù)據(jù)

?通道數(shù)據(jù)采集器,，可接6個溫度傳感器、8個土壤水分傳感器,，具備數(shù)據(jù)在線存儲功能,；

?可通過選配8通道氣路轉(zhuǎn)換器,，從而實現(xiàn)多通道測量實驗研究（連接多個呼吸室），可在野外小范圍內(nèi)（比如10平方米）實現(xiàn)多點測量或土壤剖面不同深度抽樣測量,；

?SoilBox-FMS實際上為雙通道測量（有一個Basline通道）,，通過選配透明呼吸室和非透明呼吸室，可測量監(jiān)測生態(tài)系統(tǒng)凈光合,、凈呼吸等,；

?可測量呼吸商和Q10：土壤微生物呼吸商是反映環(huán)境因素、管理措施變化和重金屬污染對微生物活性影響的一個敏感指標,；Q10值（土壤呼吸溫度敏感性系數(shù)）,，即溫度每變化10℃，呼吸速率的相對變化,，是模擬全球變暖與生態(tài)系統(tǒng)碳釋放之間反饋強度的重要參數(shù),；

?土壤動物呼吸測量：土壤動物參與土壤有機質(zhì)分解、植物營養(yǎng)礦化及養(yǎng)分循環(huán)等作用,，隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展,，土壤污染越來越嚴重，從而土壤動物也隨之受到影響,，土壤動物的呼吸強度可以作為環(huán)境脅迫,、土壤污染（比如農(nóng)藥污染）的一個重要生物指標，故深入開展這方面的研究工作對于農(nóng)業(yè)環(huán)境保護和土壤污染監(jiān)測具有重要的參考價值,。

▉測量原理

封閉式或開放式測量,，土壤呼吸室中的氣體通過氣體抽樣模塊以預設的氣流速度（可調(diào)控）依次進入水汽分析儀、CO2分析儀和O2分析儀,，然后進入呼吸室（封閉式測量）或直接排出（開放式測量）,。測量數(shù)據(jù)通過計算機和分析軟件（或Excell）進行分析處理。

技術(shù)指標

1.傳感器：O2分析儀,，燃料電池技術(shù),，使用壽命約2年，燃料電池可更換,；CO2分析儀,，無色散雙波長紅外氣體分析儀；水汽分析儀,，鉑電極電容傳感器

2.測量范圍：O2,，0 - 100%；大氣壓,，30-110 kPa,；CO2，0 –5%,；水汽壓,，0-100% RH（無凝結(jié)）,，溫度0-100℃

3.精度：O2：2-100%讀數(shù)的0.1%；CO2：0-5%讀數(shù)的1%,；H2O：0-95% RH讀數(shù)的1%，95-100%優(yōu)于2%,；溫度0.2℃

4.分辨率：O2: 0.001%,；CO2: 0.0001%-0.01%；H2O: 0.001%RH

5.信號漂移：溫度恒定的情況下O2: <0.02%每小時,；CO2: <0.001%每小時,；H2O: < 0.01%RH每小時

6. CH4分析器（外置備選，用于濕地等測量）：雙波段非色散紅外技術(shù),，量程0-10%,，精度優(yōu)于1%，分辨率1 ppm/0.0001%,，恒溫下漂移低于0.002%,，具LCD顯示屏和操作鍵；

7.信號輸入：八個標準電壓雙極模擬輸入,，四個溫度輸入

8.模擬輸出：8個自定義

9.數(shù)字控制輸出：8TTL邏輯信號

10.數(shù)字輸出：RS-232轉(zhuǎn)USB,，Sablebus快速接口

11.內(nèi)置存儲器：SD存儲卡，可達32GB

12.存儲時間間隔：0.1sec到1hr用戶自定義

13.氣流流量：10-1500mL/min

14.流量控制：微電子熱反饋系統(tǒng),，氣流控制通過精密反饋環(huán)系統(tǒng)實際連接氣流泵和流量計（微電腦控制）,，同時提供高精度針閥；精度：讀數(shù)的2%

15.流量分辨率：0-99.9mL/min為0.1mL/min,；100mL/min 以上為1mL/min

16.大氣壓測量范圍標準設置為0～125kPa,，用戶可根據(jù)需要設置成75～125kPa或90～110kPa 精確度為1%，分辨率1Pa,，

17.觸摸屏操作,，可實時顯示儀器各參數(shù)，可同時顯示氧氣,、二氧化碳,、水汽壓、大氣壓,、相對濕度,、模擬輸入信號、儲存大小,、取樣情況,、日期時間序列等數(shù)據(jù)。配備Windows版本軟件,，可在線顯示和分析數(shù)據(jù)

18.工作溫度：3-50℃,，無冷凝

19.供電：12-15 VDC,，帶220V交流電適配器；可選配鋰電池供電,，方便野外操作,。

20.尺寸：35cm×30cm×15cm

21.重量：4kg

22.RM-8氣路轉(zhuǎn)換器（多通道系統(tǒng)，可選）：8個氣路通道（包括一個Baseline通道）自動切換或手動切換均支持,；可多臺組合成16通道或24通道,；反應時間<50毫秒；支持push或pull兩種氣流方向,；支持stop ?ow或?ow-through兩種氣路切換模式,；具備2行顯示LCD顯示屏；供電12-15VDC,，配交流電適配器,；工作溫度：5-45℃，無冷凝,；重量3.6kg,；尺寸20.3cm×30.5cm×15.2cm；

23.Soilbox土壤呼吸室：標準配置為鋁合金銀白色,，內(nèi)徑20cm,，高20cm，低溫室效應

24.熱敏電阻傳感器（備選）用于測量土壤溫度值和空氣溫度：測量范圍-5－60℃,，分辨率0.001℃,，**精確度0.2℃，BNC連接,，探頭直徑2.5mm,；

25.土壤水分傳感器（備選），測量范圍0～1田間持水量,，精度3%,，分辨率0.1%

26.可選配**級防水防塵抗震蕩野外筆記本電腦（帶GPS），用于野外系統(tǒng)設置,、數(shù)據(jù)瀏覽下載和分析等