Drobne korzenie roślin w glebie stanowią 33% rocznej produktywności pierwotnej netto ekosystemu Ziemi (Gill i Jackson, 2000), a pomimo braku wiedzy na temat produktywności mikrogenów, jest pewne, że emisje drobnych korzeni roślin i mikrogenów CO2 mają bardzo ważne znaczenie dla globalnej równowagi węgla. Do tej pory naukowcy brakowało wiedzy na temat mechanizmów regulujących dynamiczną bazę węgla drobnych korzeni i mikrogenów. Technologia mikrokorzeniowego okna stała się potężnym narzędziem do badania dynamiki korzeni roślin, a nawet mikrogenów, ale niewiele badań łączy dynamikę korzeni roślin i mikrogenów z przepływami ekosystemowymi, takimi jak przepływ węgla w glebie.

Profesor Rodrigo Vargas (2008) z Centrum Badań Biologii Ochrony Uniwersytetu Kalifornijskiego w Stanach Zjednoczonych, w Rezerwacie Góry San Jacinto, z wykorzystaniem systemu obserwacyjnego systemu korzeniowego mikrokorzeniowego i systemu obserwacyjnego gradientu CO2 profilu gleby, utworzył stację obserwacyjną oddychania gleby i systemu korzeniowego, przeprowadził zintegrowane badania obserwacyjne na temat wilgotności gleby, dynamicy drobnych korzeni i oddychania gleby. Wyniki wykazały, że niezwykle ważne jest ciągłe obserwowanie dynamicy drobnych korzeni za pomocą technologii mikrokorzeniowych. Obserwowane są zmiany długości drobnych korzeni do 40 cm dziennie na metr kwadratowy, podczas gdy długość drobnych korzeni przekracza 100 cm dziennie na metr kwadratowy. Produkcja CO2 gleby jest funkcją układu korzeniowego i biomasy mikroorganizmów, ale oddychanie gleby zależy od rozprzestrzeniania się gleby, w tym od wpływu temperatury i wilgotności gleby. Zintegrowane zastosowanie technologii mikrokorzeniowych okien i technik pomiaru oddychania gleby, w tym techniki obserwacji CO2 profilowej i techniki pomiaru oddychania, może pomóc nam w pełni zrozumieć i pogłębić analizę wkładu korzeni roślin i mikrogenów w globalny cykl węgla (Allen i in., 2007).

Zmiany w długości cienkich korzeni (puste niebieskie punkty na wyżej), długości mikrogenów (stałe czerwone punkty na wyżej) i dynamice oddychania gleby;

Dynamiczna zmiana temperatury gleby i zawartości wody w objętości gleby (DOY = Day of year)

System na miejscu obserwacji CO2 gleby i systemu korzeniowego składa się z pełnego zestawu systemów zainstalowanych przez profesora Rodrigo Vargasa, w tym systemu obserwacji systemu korzeniowego, systemu obserwacji CO2 profilu gleby SCG-3 oraz w pełni automatycznego systemu monitorowania oddychania gleby ACE, który monitoruje parametry meteorologiczne takie jak dynamika systemu korzeniowego, wilgotność i temperatura profilu gleby TRIME-PICO, stężenie CO2 profilu gleby, oddychanie gleby (przepływ CO2), temperatura i wilgotność powietrza, promieniowanie słoneczne, opady.

Parametry techniczne:

1. Współczynnik korzeniowy VSI-BARTZSystem analityczny, znany system obserwacji ekosystemu korzeniowego BTC-100 produkowany wcześniej przez amerykańską firmę Bartz, ulepszony, 2Ponad 00 referencji i przykładów zastosowań

Wysoka rozdzielczość (2500 dpi),Szybkie obrazowanie: mniej niż1Po drugie, bez konieczności "bilansu białego", można szybko i efektywnie zbierać obrazy;

3.Z uchwytem pozycjonowania, precyzyjne pozycjonowanie, długoterminowe śledzenie obserwacji dynamicznego wzrostu i obrotu systemu korzeniowego

Powierzchnia obrazowania może być samodzielnie dostosowana do potrzeb (powierzchnia standardowa: 20mm x 20mm, maksymalnie 34mm x 24mm@7cm mikrorury korzeniowe), ułatwiające ręczne precyzyjne śledzenie położenia systemu korzeniowego (zwłaszcza cienkich korzeni);

Monitorowanie in situ CO2 profilu gleby SCG-3:

a) 16-kanałowy zbieracz danych (opcjonalnie 32-kanałowy do monitorowania stężenia CO2, wilgotności gleby i temperatury gleby na ponad 3 warstwy itp.), może przechowywać 220 000 zestawów danych z znaczkiem czasowym, rozdzielczość 16-bitowa, wejście w zakresie ±20mV do ±2,5V 8, dokładność 0,03%, regulowalny odstęp pomiarowy od 3 sekund do 4 godzin, średni odstęp pomiarowy od 3 sekund do 4 godzin

b) Profesjonalne oprogramowanie do pobierania danych do pobierania danych, obserwacji danych online, analizy statystycznej (np. średnia godzinowa, średnia dzienna, całkowita, minimalna, maksymalna, analiza związana z danymi) oraz wyświetlania wykresów i ustawień systemu itp.

c) Standardowe monitorowanie gradientu CO2 na 3 warstwy, technologia podczerwieni podwójnej długości fali (NDIR), zakres pomiaru CO2 0-5000ppm, 0-7000ppm, 0-10000ppm, 0-20000 opcjonalnie, dokładność ± 1,5%, czas odpowiedzi 30 sekund

d) Inteligentny czujnik TRIME-PICO32, technologia pomiaru TDR, zakres pomiaru 0-100% zawartości wilgotności objętości, dokładność ± 1%; Zakres pomiaru temperatury gleby: -20 ° C - 50 ° C, dokładność pomiaru: ± 0,2 ° C

e) bezprzewodowy transfer danych, przeglądanie, pobieranie danych za pośrednictwem terminalu oprogramowania, bez stałego adresu IP, przeglądanie, pobieranie i analizowanie danych w dowolnym miejscu

Automatyczny monitor oddychania gleby ACE w trybie zamkniętym i otwartym, w każdym z przezroczystych lub nieprzezroczystych komór oddychalnych w zakresie pomiaru 40,0 mmol m–3 (0–896 ppm) i rozdzielczości 1 ppm z automatycznym zerowym urządzeniem kalibracyjnym

Miejsce pochodzenia: USA, Europa, integracja krajowa