土壤碳通量监测系统——ACE

土壤碳通量：碳收支研究中一个重要的数据

空气中 CO₂ 的快速升高对未来的气候会产生巨大的影响，这个问题逐渐成为了国际政治和经济研究的一个焦点问题。

土壤呼吸研究土壤产生的净 CO₂ 的量，土壤产生的气体的量是土壤微生物活性的一个重要指标，同时也是土壤健康的指标。土壤的碳通量受到各种环境因子的干扰，如：有机物含量，土壤水份，土壤温度。

自然届土壤中生物体的呼吸是主要的碳源。理解土壤碳通量及其它与其他的元素流量间的关系，有利于我们研究气候问题。

为了方便研究者长期在野外监测土壤的碳通量，我们特开发了 ACE 土壤碳通量监测系统，在监测碳通量的同时，我们还可以对一些干扰碳通量的环境因子进行监测，有利于研究者准确的判断土壤碳通量的数据。

ACE 性能

呼吸室内置整合式 CO₂ 分析器

每一个呼吸室都有一个内置式高精度红外气体分析器，有效减少气路呼吸室与气路间的距离，避免由气路引起的误差，可以更快的反应呼吸室内的 CO₂ 浓度变化。试验操作因此变的简单，野外使用就更方便。

野外长期无人值守操作

ACE 在设计上非常自动化和人性化，呼吸室在测量周期中可以自动开合。研究者可以设定采样时间间隔，测量时，自动闭合呼吸室，不测量时，自动打开呼吸室，把测量对土壤的扰动降倒。呼吸室打开时，系统自动调整到低耗电状态，确保野外长期使用。独特的手臂式设计，适合野外测量，确保呼吸室的密封，保证研究者拿到可靠的数据。

完善的系统

每个 ACE 工作站是一个完整的、整合式的土壤碳通量系统，包含一个铝合金呼吸室、叶室手臂和控制单元，控制单元可以记录和显示数据。因此，每个工作站都可以独立使用。ACE 工作站可以使用电池、太阳能板和风力作为电源，一个 40Ah 的铅蓄电池，足够使用约 28 天。

易安装

ACE 系统高度整合，没有任何气路连接管暴露在外，因此无需在实验开始前进行气路连接。控制单元由一个大的液晶屏和五个按键组成，方便单机操作，无需连接电脑。气体交换的数据、碳通量的数据以及其他环境因子的传感器数据可以通过 ACE 的控制单元记录下来，保存到机器的闪存内。

开路和闭路模式

ACE 测量可以开路式测量，也可以闭路测量。测量时，呼吸室处于关闭状态，进入呼吸室的参比气体的浓度差反应了土壤呼吸情况。

湿度和温度等数据

PAR 传感器至于呼吸室内，可接高达 6 个土壤温度和 4 个土壤湿度传感器。

ACE 网络化工作站（多点）

ACE 系统仅适合单点测量，多个 ACE 系统可以组成一个网络化工作站，一个ZY控制单元可以连接 32 个的 ACE 工作站，同时适合 32 个点监测，每个 ACE 系统离ZY控制单元的距离可达到 100 m。我们内置分析器在 ACE 呼吸室内，所以，ACE 系统与ZY控制单元的连接，仅一根信号线，所以安装非常简单，适合野外测量。不需要将远处的呼吸室内的气体泵到ZY控制单元测量，避免了误差。每个 ACE 系统与ZY控制单元支持热插拔。

ACE 系统的技术指标

CO₂ 测量范围：0 - 600 ppm（26.8 mmols m^-3），精度 2 ppm

测量模式：开例或闭路

PAR 测量范围：0 - 3000 µmols m^-2 sec^-1 硅膜

土壤温度：6 热点偶传感器

土壤湿度： FDR 土壤水分传感器

呼吸室气体流速 r：100-500 ml min^-1

气体流速精度：+/- 2% of f.s.d.

显示单元：240 x 64 点 LCD 显示屏

操作：五个按键操作

数据：闪存存储数据

内置电池：12 V standby 1.0 Ah 电池

供电系统：外接铅蓄电池，太阳能板，风力电源

RS232 输出：19200 baud

电气连接：3 针接头，防水，适合野外使用

尺寸：82 x 33 x 13 cms

闭路叶室大小：2.7 L

开路叶室大小：1.0 L

呼吸室直径：23 cm

重量：7.0 kg

ZY控制单元

结构: 铁质密封系统

连接: 32 个 ACE 接口，两个外接电源接口

尺寸: 30 x 30 x 15 cms

应用

土壤呼吸、土壤单位体积微生物数量判断、植物呼吸 、森林冠层 CO₂ 剖面 、根系呼吸 、生长室或温室监测、动物及昆虫呼吸生理、微生物活动与生物降解、生态生理学（碳平衡）、气候变化、环境控制

产地：英国 ADC