陸地生態(tài)系統(tǒng)中土壤溫室氣體排放或吸收過程極其復(fù)雜。實(shí)現(xiàn)多種土壤溫室氣體的同步原位監(jiān)測(cè)已成為土壤溫室氣體研究人員的迫切需求。基于此，北京理加聯(lián)合科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱理加）研發(fā)了土壤呼吸系列產(chǎn)品。

其中PS-9000便攜式土壤碳通量自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“PS-9000”）用于測(cè)量土壤CO₂通量，LGR UGGA+PS-3000便攜式土壤呼吸系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“PS-3000”）用于測(cè)量土壤CO₂和CH₄通量，LGR MGGA+PS-3010超便攜CH₄/ CO₂土壤呼吸系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“PS-3010”）用于測(cè)量土壤CO₂和CH₄通量，PS-3020便攜式土壤呼吸系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“PS-3020”）用于測(cè)量土壤N₂O/CH₄或N₂O/CO通量。SF-9000多通道土壤碳通量自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“SF-9000”）可連接多達(dá)18個(gè)呼吸室，多點(diǎn)測(cè)量土壤CO₂通量，實(shí)現(xiàn)土壤碳通量的連續(xù)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。SF-3500多通道土壤氣體通量自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“SF-3500”舊型號(hào)：SF-3000）可以連接多種氣體分析儀來測(cè)量CO₂，CH₄，N₂O，NH₃和其他氣體通量，也可以連接同位素分析儀來測(cè)量¹³CO₂，¹²C¹⁸O¹⁶O，¹⁵N¹⁴NO同位素值。SF-3500可以收集多達(dá)18個(gè)呼吸室的連續(xù)數(shù)據(jù)集，以表征研究區(qū)域氣體交換的時(shí)空變化。
 

2 應(yīng)用案例

2.1 PS-9000

中國(guó)科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所，利用PS-9000測(cè)量果樹園土壤CO₂排放。
 

2.2 PS-3000

1. 中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所，在長(zhǎng)白山森林生態(tài)系統(tǒng)的應(yīng)用。
 

2. 海南大學(xué)，在熱帶雨林的應(yīng)用
 

2.3 PS-3010

中國(guó)科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所，利用ABB LGR MGGA+LICA PS-3010監(jiān)測(cè)海拔約4600 m的青藏高原五道梁土壤CO₂和CH₄排放。
 

2.4 PS-3020

上海市環(huán)境科學(xué)研究院，在崇明水稻田進(jìn)行便攜式N₂O/CH₄通量測(cè)量。
 

2.5 SF-9000

中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所，在海北站高寒草地進(jìn)行研究。
 

2.6 SF-3000

ABB LGR 分析儀+SF-3000可在不同生態(tài)系統(tǒng)中使用：森林、草地、濕地、沙漠和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。也可在不同環(huán)境條件下使用：高海拔地區(qū)或低海拔地區(qū)、高溫地區(qū)或低溫地區(qū)、高濕地區(qū)或干旱地區(qū)。在國(guó)內(nèi)有許多的應(yīng)用案例：
 

1 青藏高原（若爾蓋草原），海拔超過3300 m。

中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所。

利用N₂O/CO+UGGA+SF-3000長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)土壤CO₂，CH₄， N₂O，CO，H₂O通量。
 

2 內(nèi)蒙古草原生態(tài)系統(tǒng)。

北京師范大學(xué)。

利用UGGA+SF-3000長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)草地土壤CO₂，CH₄和H₂O通量。
 

3 天山（沙漠生態(tài)系統(tǒng)）。

中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所。

利用CCIA+ SF-3000長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)沙漠生態(tài)系統(tǒng)土壤CO₂，δ¹³C，δ¹⁸O，H₂O。
 

4 長(zhǎng)白山（森林生態(tài)系統(tǒng)），海拔超過2000 m，冬季寒冷。

利用CCIA+ SF-3000長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)森林生態(tài)系統(tǒng)土壤CO₂，δ¹³C，δ¹⁸O，H₂O。
 

5 清原森林生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)研究站。

中國(guó)科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所。

SF-3000土壤通量系統(tǒng)用于清遠(yuǎn)林業(yè)站NOx的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。
 

6 青藏高原（濕地生態(tài)系統(tǒng)）。

中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院濕地研究所。

利用UGGA+ SF-3000監(jiān)測(cè)青藏高原濕地生態(tài)系統(tǒng)的土壤CO₂和CH₄通量。
 

7 云南哀牢山（森林生態(tài)系統(tǒng)）。

中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園。

利用CCIA+UGGA+SF-3000長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)CO₂, δ¹³C, δ¹⁸O, CH₄, H₂O。
 

8 蘭州市農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。

蘭州大學(xué)。

利用N₂O分析儀+SF-3000監(jiān)測(cè)苜蓿地土壤的N₂O通量。
 

3 應(yīng)用文章

從研發(fā)生產(chǎn)至今，已經(jīng)有許多科學(xué)家利用理加的土壤呼吸系列產(chǎn)品進(jìn)行了諸多研究。例如，中國(guó)林科院濕地研究所濕地與氣候變化團(tuán)隊(duì)以四川若爾蓋高原泥炭地為研究對(duì)象，依托模擬極端干旱的野外控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過原位觀測(cè)和室內(nèi)試驗(yàn)相結(jié)合，利用PS-9000研究了若爾蓋高原泥炭地生態(tài)系統(tǒng)碳排放（生態(tài)系統(tǒng)呼吸和土壤呼吸）對(duì)植物生長(zhǎng)季不同時(shí)期極端干旱事件的響應(yīng)，并揭示了植物和土壤酶活性對(duì)泥炭地碳排放變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)理；一組研究人員在青藏高原風(fēng)火山利用PS-3000測(cè)量了兩個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)（2017年和2018年）不同坡向（北向（陰坡）和南向（陽坡））和不同海拔的生態(tài)系統(tǒng)呼吸（Re）和CH₄通量，旨在闡明其Re和CH₄通量模式并量化生物和非生物因子調(diào)節(jié)Re和CH₄通量的相對(duì)貢獻(xiàn)；來自中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)和資源研究所的研究團(tuán)隊(duì)利用SF-3500研究了青藏高原高寒草甸CO₂、CH₄和N₂O通量及其總平衡對(duì)3個(gè)增溫水平的響應(yīng)（環(huán)境、+1.5℃、+3.0℃），以理解（a）CO₂與CH₄和N₂O通量對(duì)增溫響應(yīng)的差異，（b）年GHG通量對(duì)不同增溫水平的短期敏感性以及（c）生長(zhǎng)季和非生長(zhǎng)季GHG通量對(duì)增溫響應(yīng)的差異。

4 小結(jié)

理加公司專注國(guó)產(chǎn)生態(tài)儀器的研發(fā)和生產(chǎn)，相信隨著加大研發(fā)的投入和市場(chǎng)及時(shí)間的積累，理加公司一定會(huì)生產(chǎn)出更多、更好的生態(tài)儀器，給更多的國(guó)內(nèi)外客戶提供更有價(jià)值的產(chǎn)品。理加將繼續(xù)努力以全新的面貌迎接更多的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，以更大的熱情服務(wù)新老客戶，為科研人員的科研事業(yè)保駕護(hù)航。

5 Published Literature

1.Yan ZQ, Kang EZ, Zhang KR et al. 2021. Plant and Soil Enzyme Activities Regulate CO2 Efflux in Alpine Peatlands After 5 Years of Simulated Extreme Drought[J]. Frontiers in Plant Science, 12: 756956. (PS-9000)

2.Li Y, Wang GW, Bing HJ et al. 2021. Watershed scale patterns and controlling factors of ecosystem respiration and methane fluxes in a Tibetan alpine grassland[J]. Agricultural and Forest Meteorology, https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2021.108451. (PS-3000)

3.Rong YP, Ma L, Johnson DA. 2015. Methane uptake by four land-use types in the agro-pastoral region of northern China[J]. Atmospheric Environment, 116: 12-21. (SF-3000)

4.Rong YP, Ma L, Johnson DA et al. 2015. Soil respiration patterns for four major land-use types of the agro-pastoral region of northern China[J]. Agriculture, Ecosystems and Environment, 213: 142-150. (SF-3000)

5.Pan ZL, Johnson DA, Wei ZJ et al. 2016. Non-growing season soil CO2 efflux patterns in five land-use types in northern China[J]. Atmospheric Environment, 144: 160-167. (SF-3000)

6.Pan ZL, Wei ZJ, Ma L et al. 2016. Effects of various stocking rates on grassland soil respiration during the non-growing season[J]. Acta Ecologica Sinica, 36: 411-416. (SF-3000)

7.Ma L, Zhong MY, Zhu YH et al. 2018. Annual methane budgets of sheep grazing systems were regulated by grazing intensities in the temperate continental steppe: A two-year case study[J]. Atmospheric Environment, 174: 66-75. (SF-3000)

8.Su CX, Zhu WX, Kang RH et al. 2021. Interannual and seasonal variabilities in soil NO fluxes from a rainfed maize field in the Northeast China[J]. Environmental Pollution, 286, 117312. (SF-3000)

9.Yang L, Zhang QL, Ma ZT et al. 2021. Seasonal variations in temperature sensitivity of soil respiration in a larch forest in the Northern Daxing’an Mountains in Northeast China[J]. Journal of Forestry Research,  3. (SF-3000)

10.Jia Z, Li P, Wu YT et al. 2020. Deepened snow cover alters biotic and abiotic controls on nitrogen loss during non-growing season in temperate grasslands[J]. Biolog

11.Wang JS, Quan Q, Chen WN et al. 2021. Increased CO2 emissions surpass reductions of non-CO2 emissions more under higher experimental warming in an alpine meadow[J]. Science of the Total Environment, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.144559. (SF-3500)

12.莊靜靜, 張勁松, 孟平等. 2015. 華北低山丘陵區(qū)土壤CH4通量對(duì)脈沖降雨的響應(yīng)[J]. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 43(10): 72-78. (SF-3000)

13.莊靜靜, 張勁松, 孟平等. 2015. 華北低山丘陵區(qū)人工林土壤CH4通量測(cè)定代表性時(shí)段研究[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 24(11): 1791-1798. (SF-3000)

14.劉博奇, 牟長(zhǎng)城, 邢亞娟等. 2016. 小興安嶺典型溫帶森林土壤呼吸對(duì)強(qiáng)降雨的響應(yīng)[J]. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 38(4): 77-85. (SF-3000)

15.莊靜靜, 張勁松, 孟平等. 2016. 非生長(zhǎng)季刺槐林土壤CH4通量的變化特征及其影響因子[J]. 林業(yè)科學(xué)研究, 29(2):274-282. (SF-3000)

16.何方杰, 韓輝邦, 馬學(xué)謙等. 2019. 隆寶灘沼澤濕地不同區(qū)域的甲烷通量特征及影響因素[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 28(4): 803-811. (SF-3000)

17.何可宜, 沈亞文, 馮繼廣等. 2021. 植物殘?bào)w輸入改變對(duì)樟子松人工林土壤呼吸及其溫度敏感性的影響[J]. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 57(2): 361-370. (PS-2000)