土壤温湿盐传感器

墒，指土壤适宜植物生长发育的湿度。墒情，指土壤湿度的情况。土壤湿度是土壤的干湿程度，即土壤的实际含水量。土壤墒情直接影响着农作物的生长质量和速度。除了土壤墒情，土壤温度、土壤电导率以及土壤氮磷钾、土壤PH值等参数也对作物的生长起着十分重要的作用。土壤温度对作物生育和土壤中微生物活动以及各种养分的转化、土壤水分蒸发和运动都有很大影响。在一定的温度范围内，土温越高，作物的生长发育就越快；土温过低，微生物活动减弱，有机质难于分解，农作物的根系呼吸降低，造成作物养分缺乏，生长变缓。土壤电导率用于描述土壤盐分状况，它包含了反映土壤质量和物理性质的丰富信息。例如:土壤中的盐分、水分、温度、有机质含量和质地结构都不同程度影响着土壤电导率。有效获取土壤的电导率值，对于确定各种田间参数时空分布的差异有重大意义。土壤中微量元素的含量较低或者较高都不利于对植物的生长。比如向土壤中过量施入磷肥时，磷肥中的磷酸根离子与土壤中的钙、镁等阳离子结合形成难溶性磷酸盐，既浪费磷肥，又破坏了土壤团粒结构，致使土壤板结。土壤酸碱度是土壤重要的基本性质之一，是土壤形成过程和熟化陪肥过程的一个指标。植物能够在很宽的范围内正常生长，但不同的植物有着不同的生长pH值。 那如今有哪些可以测量土壤墒情参数传感器，如何使用呢？ 1、土壤水分传感器土壤水分传感器是一款高精度、高灵敏度的测量土壤水分的传感器。通过测量土壤的介电常数，可测量土壤水分的体积百分比，符合目前国际标准的土壤水分测量方法，能直接稳定地反映各种土壤的真实水分含量。2、土壤温度水分电导率三合一变送器土壤温度水分电导率三合一变送器是观测和研究盐渍土的发生、演变、改良以及水盐动态的重要工具。通过测量土壤的介电常数，能直接稳定地反映各种土壤的真实水分含量。可测量土壤水分的体积百分比，是符合目前国际标准的土壤水分测量方法。3、土壤PH传感器 土壤PH传感器器，用于测量土壤PH值该变送器精度高，响应快，输出稳定，适用于各种土质。可长期埋入土壤中，耐长期电解，耐腐蚀，抽真空灌封，完全防水。可广泛应用于土壤酸碱度的检测、精细农业、林业、地质勘探、植物培育、水利、环保等领域酸碱度的测量。4. 土壤参数速测仪 土壤参数速测仪可以实时精确检测显示土壤中多种成分，例如：土壤温湿度、土壤电导率以及土壤氮磷钾等成分，通过检测的数据来进行改善土壤，达到监控植物养料供给的目的，让农作物处于较佳的生存环境，从而提高产量。 5、多土层土壤参数监测仪 多土层土壤参数监测仪是一款能够测量多土层土壤参数的传感器。能够针对不同层次的土壤电导率、水分含量以及温度状态进行动态观测，此检测仪可检测3层土壤电导率温湿度状态，可检测5层土壤电导率温湿度状态。6、管式土壤墒情监测仪 管式土壤墒情监测仪是一款以介电常数原理为基础的传感器。能够针对不同层次的土壤水分含量以及温度状态进行动态观测，此检测仪可检测3层土壤温湿度状态，可检测5层土壤温湿度状态，可快速、全面的了解集土壤墒情信息。测量方法：土壤水分传感器、土壤温度水分电导率三合一传感器、土壤PH传感器的测量方法：（1）速测法：选定合适的测量地点，避开石块，确保钢针不会碰到坚硬的物体，按照所需测量深度抛开表层土，保持下面土壤原有的松紧程度，紧握传感器垂直插入土壤，插入时不可左右晃动，一个测点的小范围内建议多次测量求平均值。（2）埋地测量法：垂直挖直径20cm的坑，按照测量需要，在既定的深度将传感器钢针水平插入坑壁，将坑填埋严实，稳定一段时间后，即可进行连续数天，数月乃至更长时间的测量和记录。土壤参数速测仪测量方法：长按“开关键”，在需要测量的地方，将传感器合金探针垂直插入土壤，再按一下“开关键”即可开始测量。如下图所示：多土层土壤参数监测仪测量方式： 垂直挖直径20cm的坑，在既定的深度将传感器钢针水平插入坑壁，将坑填埋严实，稳定一段时间后，即可进行连续数天，数月乃至更长时间的测量和记录。式土壤墒情监测仪测量方法：管式土壤墒情监测仪采用分层设点的观测结构，地面配置一个温度观测点，地下土壤每隔10cm配置一个土壤温湿测点，观测相对应范围内的土壤温湿度。如图所示：

中国科学院合肥物质科学研究院、中科合肥智慧农业协同创新研究院与安徽理工大学团队合作，研发了用于土壤磷酸盐现场连续监测的电化学微流体系统。相关研究成果日前发表于《IEEE传感器杂志》。磷是影响农作物生长和代谢的最重要营养物质之一。土壤中磷酸盐含量低会导致土壤肥力下降、作物生长缓慢且产量下降。磷酸盐含量过多时，未被吸收的磷元素会通过地表径流进入水体，导致水体富营养化。因此，对土壤中磷酸盐含量现场连续监测是农业生产中实时获取养分必不可少的一个环节，对调整当地施肥策略、提高农作物产量和质量具有现实意义。目前，土壤磷酸盐的传统实验室检测设备不仅操作复杂，而且因体积过大不易用于现场监测，难以实现连续监测。电化学分析因其高灵敏度、高特异性、快速响应、低成本和可集成性等优点，在磷酸盐测定中得到了广泛应用。但是传统电化学传感器仅能进行单次磷酸盐测定，难以满足现场连续土壤磷酸盐监测的要求。为实现土壤磷酸盐的现场监测，研究团队将电化学传感技术和微流控系统有机结合，成功研发出一种新型高灵敏、高稳定性、便携式及易于操作的土壤磷酸盐连续监测系统。该系统集成试剂现场流动反应，用于土壤磷酸盐的现场连续监测，具有成本低、操作简便、实时性强的优势。团队采用新型土壤磷酸盐传感系统进行了一系列检测验证实验，发现该传感系统具有良好的便携性、抗干扰性、可重复性，使用寿命长，磷酸盐回收率高达91.1%至110.48%，可成功应用于实际土壤环境中的磷酸盐连续测定，在田间精细化养分管理方面具有很大潜力。

传统重金属检测方法依赖大型仪器，需要复杂繁琐的前处理过程、高昂的检测成本和较长的检测周期。同时，传统检测方法面临着灵敏度不高和智能化程度低的问题。因此，亟需建立高灵敏度及智能化重金属检测方法，以弥补传统方法的不足。生物传感器是快速检测方法，具有响应迅速、成本低、灵敏度高及便于携带等优点，可以较好地克服传统检测方法的局限，在重金属简单、快速、高灵敏检测方面颇具应用前景。中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室研究员刘承帅团队与广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员陈俊华等，建立了以功能核酸为分子识别元件的重金属生物传感器，实现了对重金属的超灵敏、智能化快速检测，并构建了土壤有效态重金属检测新方法。 该团队建立了DNA网状纳米结构生物传感器，实现了对土壤重金属的超灵敏检测。科研人员创新性地以双茎环DNA探针为自组装元件。当反应体系存在待检重金属（以铀离子为例），释放的核酸片段可激活DNA组装，经过多重循环的核酸杂交及链置换反应，形成DNA网状纳米结构的荧光生物传感器。该荧光生物传感器对铀离子的检测线性范围为10 pM到1 mM，检测限为2 pM，可实现对土壤样品中痕量铀污染的超灵敏检测。该荧光生物传感器操作简单、响应迅速、信号扩增效率高效，为土壤重金属的超灵敏检测提供了新方法。该研究建立了分子逻辑门生物传感器，在分子水平上实现了重金属的智能化检测。研究以有效态铅和有效态镉两种重金属为目标物，基于二进制原理，以0和1对重金属进行编码，以功能核酸为重金属分子识别元件，通过核酸并行运算和杂交反应，构建了多种分子逻辑门生物传感器，包括OR、AND、XOR、INHIBIT、半加器、半减器等。在生物传感逻辑运算中，0表示检测体系中不存在有效态铅或镉；1表示检测体系中存在有效态铅或镉。以FAM和Cy5进行双通道荧光标记，根据真值表排布，不同的重金属组合会产生不同的荧光输出信号，从而在分子水平上为重金属的智能化检测提供了一套新的传感体系。该工作建立了DNA荧光生物传感器，实现了对土壤有效态重金属的免萃取、简单、快速检测。目前，土壤有效态重金属检测方法较多，如BCR法、Maiz三步连续提取方法、Tessier五步连续提取法、DTPA-CaCl2法等，但适用条件等存在争议。例如，强酸强碱等化学试剂介导的重金属萃取难以反映土壤中有效态重金属的真实含量。同时，这些方法需要连续多步的萃取分离过程，步骤繁琐且耗时较长。因此，探索构建无需消解萃取且可真实反应土壤中有效态重金属含量的快速检测方法具有重要意义。该团队以生命体基元DNA为有效态重金属识别探针，通过DNA识别、切割以及信号转换，构建了DNA荧光生物传感器，实现了对土壤有效态重金属（铅、镉、铜等）的快速检测。该方法操作简单、无需复杂的连续萃取过程，同时，DNA探针混合即可检测，响应迅速，方便现场快速分析。该荧光生物传感器对有效态铅的检测灵敏度可达0.2 pM，用于土壤样品有效态重金属检测时，与传统DTPA-CaCl2法相比，误差小于10%，具有高灵敏度和高特异性，可满足复杂样品中有效态重金属检测需求。相关研究成果分别发表在Analytical Chemistry、Talanta和Science of The Total Environment上。相关技术已申请发明专利。研究工作得到国家重点研发划、国家自然科学基金和贵州省高水平人才项目等的支持。 （A）DNA网状纳米结构生物传感器检测重金属原理；（B）原子力显微镜表征组装的DNA纳米结构；（C）检测限和检测灵敏度分析（A）分子逻辑门生物传感器用于有效态重金属的智能化检测；（B）半加器分子逻辑门生物传感器结果；（C）半减器分子逻辑门生物传感器结果；（D）半加器分子逻辑运算真值表；（E）半减器分子逻辑运算真值表（A）DNA荧光生物传感器用于有效态重金属检测原理；（B）有效态重金属检测灵敏度分析结果

过去的温湿度传感器都比较简单，而随着技术的成熟，科技的进步，如今温湿度传感器发展也是越来越好。由于温度与湿度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系，所以温湿度一体的传感器就会相应产生。 温湿度传感器是指能将温度量和湿度量转换成容易被测量处理的电信号的设备或装置。 市场上的温湿度传感器一般是测量温度量和相对湿度量。结合目前市场上的传感器类型，即使是温湿度传感器，这一类型的传感器，还会分为很多种类，有很多的类型。当然它们的应用领域也是千差万别的。下面具体来看下湿度传感器的种类都有哪些?温湿度传感器按监测方法分有接触式和非接触式两种接触式： 接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。一般测量精度较高。在一定的测温范围内，温度计也可测量物体内部的温度分布。但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差，常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。非接触式： 它的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表。这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法(见光学高温计)、辐射法(见辐射高温计)和比色法(见比色温度计)。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。温湿度传感器也分分体式和一体式两种，上面介绍了一体式，下面介绍分体式。分体式又温度传感器和湿度传感器组成。温度传感器通过感温元件来分类可以大致分成铂热电阻温度传感器、热电偶温度传感器、热敏电阻温度传感器三大类。1：铂热电阻温度传感器铂热电阻是利用铂丝的电阻值随着温度的变化而变化这一基本原理设计和制作的，按0℃时的电阻值R（℃）的大小分为10欧姆（分度号为Pt10）和100欧姆（分度号为Pt100）等，测温范围均为-200~850℃。利用PT100铂热电阻作为感温元件的型号有铠装式、装配式、插座式、端面热电阻。主要应用了需要温度误差小的行业或者是精密仪器仪表。2：热电偶温度传感器热电偶是温度测量中常用的温度传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境，而且结实、价低，无需供电，也是便宜的。热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成，当热电偶一端受热时，热电偶电路中就有电势差。通过电势的变化来得出相应的温度变化。热电偶是简单和通用的温度传感器，但热电偶并不适合高精度的的测量和应用。3：热敏电阻由金属氧化物陶瓷组成，是低成本、灵敏度高的温度传感器。热敏电阻是用半导体材料， 大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低。温度变化会造成大的阻值改变，因此它是灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差，并且与生产工艺有很大关系。热敏电阻在两条线上测量的是温度， 有较好的精度，但它比热偶贵， 可测温度范围也小于热偶。一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ，每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。注意10Ω的引线电阻仅造成可忽略的 0.05℃误差。它非常适合需要进行快速和灵敏温度测量的电流控制应用。尺寸小对于有空间要求的应用是有利的，但必须注意防止自热误差。湿度传感器的湿敏元件分为电阻式和电容式 两种。湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等。当环境湿度发生改变时，湿敏电容的介电常数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度成正比。常见的湿度测量方法有：动态法(双压法、双温法、分流法)，静态法(饱和盐法、硫酸法)，露点法，干湿球法和形形色色的电子式传感器法。

温湿度产品在现代的应用非常广泛，机房、工业、农业、仓储等都离不开温湿度管理，特别是在实时记录温湿度变化的工作中较为广泛，温湿度传感器可以根据所记录的数据，对各个不同的领域进行科学有效的分析、管理。随着传感器技术的日渐成熟及社会的发展，信息技术、工业、农业等行业对智能化水平的需求也不断提高，为了提升这些行业使用过程中的智能化，工业级温湿度传感器也越来越被广泛用于各个行业，各行各业对于工业温湿度传感器的使用也越来越规模化。工业温湿度传感器通常使用在对温湿度有高要求的场合，这也就奠定了工业温湿度传感器使用行业的广泛性。工业级温湿度传感器到底好在哪里呢？1 、工业级温湿度传感器能够实现对温湿度更准确的测量及控制，从而起到保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全等作用。2 、工业温湿度传感器可自动报警，当被测量值超过上限报警值时温湿度监控设备会自动报警。除此之外，还可以用手机远程实时查询温湿度值，轻松实现无人值守。3、工业传感器外壳防水、防凝露性能好，能在恶劣环境中正常工作，不受影响。4 、普通温湿度计只能用于测量温湿度，而温湿度监控系统可安装多个工业温湿度传感器并可与各种环境监控系统集成，实现越限短信 /报警等远程控制功能。5 、温湿度监控系统可以实时的知道温湿度的变化，可以让管理人员采取有效的措施，来保证企业的利益。温湿度传感器，产品可广泛应用在各个环境下进行温湿度测量。为了搭配不同环境的温湿度监测，温湿度传感器在配置上提供了不同壳体、功能，让用户有更多的选择。具有长期稳定性好，低漂移性；测量准确度高，互换性强；多种探头组合，方便实用；适应领域广阔，抗腐蚀度高等特点。下面介绍几款工业温湿度传感器：RS-WS-*-2-*壁挂王字壳温湿度传感器为壁挂高防护等级外壳，防护等级 IP65，防雨雪且透气性好。电路采用美国进口工业级微处理器芯片、进口高精度温度传感器，确保产品优异的可靠性、高精度和互换性。本产品采用颗粒烧结探头护套，探头与壳体直接相连外观美观大方。输出信号类型分为RS485和模拟量型，标准的 modbus 协议，支持二次开发。多种类型探头可选，安全可靠， 外观美观， 安装方便；广泛运用在农业大棚、机房仓库、工厂车间、地下管廊等等。RS-WS-N01-9TH管道式温湿度传感器专业应用于管道温湿度测量。采用专门的EMC抗干扰的器件，可经受住强电磁干扰，工业级处理芯片，使用范围宽，采用进口温湿度测量单元，漂移小、准确度高。管道式安装方式，现场安装方便，采用抗干扰电路设计；采用 RS485 信号输出，标准 ModBus-RTU 协议，通信地址、波特率可设置，通信线最长可达 2000 米；设备采用防水外壳设计，探头过滤网采用 25um 高强度不锈钢材料，既能保证气体分子进入又防止粉尘颗粒及水滴进入，可应用于潮湿、高粉尘场合，经久耐用。RS-WS-N01-6 系列温湿度变送记录仪采用大屏液晶显示，具有自动温湿度记录，温湿度上下限双控，限值自由设置，温度湿度凭密码校准，RS485 数据传输等功能。产品采用瑞士进口原装高品质温湿度测量单元，传感器具有测量精度高，抗干扰能力强等特点，保证了产品的优异测量性能。实时显示温湿度数值；监控设备内部实时记录存储，方便随时调取监控数据，也可与我司的监控平台软件进行数据同步；内部集成报警功能模块（蜂鸣器或继电器），可实现高、低温报警和高、低湿报警。广泛应用于冷链物流、食品药品、生物制品、特殊仓储、电子化工、卫生医疗系统、服务器机房和科研实验室等行业的生产车间、实验室、机房、仓库、洁净室等环境，24 小时监测温湿度的数据。如果用在室外那就要考虑设备的防水性，需要防水的话可以考虑壁挂王字壳温湿度传感器。未来的温湿度传感器市场尤其是在消费电子及物联网等领域拥有广阔前景。体积小、功耗小、成本低、集成度高的温湿度传感器的产品，会是温湿度传感器行业中一直追求的。

“一年之计在于春”，春节过后，气温不断回暖，春耕春播在即。农民朋友纷纷走进农资店选购种子、化肥等农资，抢抓晴好天气，积极开展春耕备耕、农田施肥、大棚管护、冬小麦浇水等农事活动，开启了“春忙”模式......“春忙”中，农田施肥和麦田浇水显得尤为重要，以往的农田施肥及麦田浇水全凭农户们的经验，往往会有过度施肥灌溉的情况发生，造成土壤酸化、土壤盐渍化及土壤板结等情况。随着科学技术的发展，智慧农业的不断普及，人们开始利用科学技术来改善这一现象，对土地进行“测土配方施肥”。所谓测土配方施肥，就是对耕地土壤进行全面的分析，了解这块地的有机质、酸碱性和各种养分状况，为农作物提供每一个生长期不同的“营养餐”。农户种植按照“配方”施肥，做到个性化科学施肥、经济施肥、生态施肥，确保肥料不浪费。那么我们是通过什么方式对土壤进行全面分析的呢？是把土壤带到实验室一点一点进行化学实验吗？答案是否定的，这种方式不但费时费力，而且不适用于农户操作。现在对土壤的分析，一般是使用建大仁科土壤速测仪，建大仁科土壤速测仪是一种可以快速检测土壤成分的传感器，可以实时精确检测显示土壤中的多种成分，例如：土壤温湿度、土壤电导率以及土壤氮磷钾等成分；这些成分指标对作物的生长起着十分重要的作用，使用土壤参数速测仪检测土壤中的成分，通过检测的数据合理施肥灌溉，有效改善土壤，达到监控植物养料供给的目的，让农作物处于较好的生存环境，从而提高产量。设备特点：1、土壤速测仪外形采用手握式设计，方便用户携带，探头采用四针探头设计，材质为不锈钢，具有良好的耐蚀性、强韧性；2、实时监测土壤成分（可检测土壤中多种有机成分），数据通过采用电池供电液晶数字显示屏显示，界面参数功能显示明确；3、探针插入式设计保证测量精确，性能可靠，门槛低，步骤少，测量快速，无需试剂，不限检测次数。使用方法：在需要测量的地方，将传感器不锈钢探针垂直插入土壤，按一下按键即可开始测量。如图所示： 按下按键后，1 秒开机，然后检测两秒，多要素款检测结果每种要素显示 3 秒，循环显示3次后息屏；若为单要素款，检测结果显示 10 秒后息屏。若在显示过程中，再次按下按键，则重新检测两秒，再次循环显示。为保证数据的准确性，探头要确保和土壤充分接触。此土壤速测仪可以广泛应用于农田生产、土壤研究、大棚种植、果园苗圃、园艺种植、树木种植、盆栽种植等领域，为农作物科学施肥、改善土壤、合理灌溉提供数据支持。有效的数据支持，使农作物施肥更合理，农作物营养全了，农产品的产量也有所提高，土壤也变得更清洁、健康，一举多得。

9月19日，国家科技部重大科学仪器设备开发专项——“面向复杂工况的激光高温湿度传感器研制及产业化”项目启动仪式在北京召开。该项目牵头单位——北京航天易联科技发展有限公司项目负责人在启动仪式上宣布：将用两年时间，突破包括湿度大动态范围自适应测量技术在内的4项关键技术、成功研制工作温度在20℃~350℃的激光高温湿度传感器并最终实现产品化和工业化推广应用。 p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/b65a533d-af10-4879-9e93-fcc6b8f4c5f8.jpg" title=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 项目启动会现场 /p p 　　“激光高温湿度传感器研制及产业化”项目的主要任务是研发面向复杂工况条件的激光高温湿度传感器。该类激光湿度传感器基于TDLAS技术(可调谐半导体激光吸收光谱技术的简称)实现湿度的测量。19日上午举行的启动仪式上，该项目专家组负责人、我国著名激光和非线性光学专家、中科院院士姚建铨言简意赅地介绍了TDLAS技术的基本原理：即基于每种气体存在吸收特定波长光的现象，通过特殊波长的激光光源照射气体，气体吸收使之强度变弱，判断变弱程度计算气体浓度。相比于传统测量方式，在高温环境下使用该技术进行湿度测量，具有无交叉干扰、测量范围大、精度高、实时测量等优势，可实现高温湿度实时监测。该传感器一旦研制成功，可提升我国高温湿度监测水平，提高环保排放测算准确性、工业过程节能减排。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/129a5385-e382-4fc9-9137-e4a0196ea234.jpg" title=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中科院院士姚建铨担任该项目技术专家组组长 /p p 　　启动仪式上，来自科技部、航天科技集团、北京经济技术开发区、中国航天空气动力技术研究院的相关领导参加了该活动。科技部高技术研究发展中心的专家介绍了项目研制及产业化相关政策并同时表示，开展该仪器专项研制就是要解决我国环保、工业过程控制等多个领域高温湿度准确测量的难题。“高温环境下湿度测量，其准确性直接影响环保领域计算排放总量或工业生产领域过程控制效率。以环保领域为例，工业锅炉排放的污染物浓度测算需要测量烟气湿度。因此，烟气含湿量测量的准确性直接影响排放总量，影响国家环保指标考核。” 高温湿度测量如此重要，但其技术实现的难度却非常大，正因为如此，该项目于今年8月获批科技部重大科学仪器设备开发专项申请。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/1b8a8bca-d7e5-4b8a-9dae-a47cb33ad7d1.jpg" title=" 3_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 项目组负责人、北京航天易联科技发展有限公司总经理李刚在汇报项目实施方案 /p p 　　根据国家重大专项研发的相关要求，此次启动仪式一项重要议题就是由项目牵头单位——北京航天易联科技发展有限公司向技术专家组和用户委员会汇报项目具体实施方案。此前，航天易联已经开展四年 TDLAS技术研发，具备相关基础，并于2016年6月开展高精度TDLAS湿度测量技术的成果评价，技术水平达到国际先进。该公司负责人李刚在汇报中对研究背景、目标、研究内容、技术路线、科研团队及研究基础、预期成果、项目研究周期等做了详尽汇报。据他介绍，项目组将围绕测量环境湿度大、工况干扰因素多(腐蚀气、静电、烟尘、液滴等)、缺乏高温高湿标定技术及恶劣工况下器件可靠性等关键问题，突破湿度大动态范围自适应测量技术、复杂工况多波长测量控制技术及激光器温度电流控制技术，研制工作温度20℃~350℃的激光高温湿度传感器，开展示范应用改进优化，达到烟道气、废气、锅炉汽等高温湿度实时测量的目的，实现最终传感器产品化、产业化。 /p p 　　来自环境监测、无线电、仪表仪器等相关领域的技术专家组和由电力、环保、航天、石化等行业用户组成的用户委员听取了项目组汇报，审阅论证材料并进行质询，同时针对产品示范应用阶段提出了相关建议。经过项目组答疑，专家组和用户委员会讨论后认为：方案目标准确，内容翔实，技术路线可行，一致同意该方案通过评审，建议尽快组织实施，围绕典型代表性工况开展更具针对性的设计开发、示范应用。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/e5c3f041-6316-4495-ae98-f28eafd252ed.jpg" title=" 4_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 与会嘉宾了解TDLAS产品 /p p 　　据了解，该项目研发是航天易联与中科院半导体研究所、中科院电工研究所、武汉市天虹仪表有限责任公司的强强联合。北京航天易联科技发展有限公司是航天科技集团公司第十一研究院控股公司，具有四年TDLAS技术研发基础，拥有三款具有自主知识产权产品，承担项目传感器研制和产业化工作 中科院半导体研究所在半导体激光器研发领域一直处于我国领先行列，为本项目研制小型化半导体激光器 中科院电工研究所长期从事电力电子控制研究，擅长信号处理、仪器设计，为本项目开发核心算法和测量技术 武汉市天虹仪表有限责任公司在环保仪器设备领域有近二十年的科研开发经验，为本项目现场测试、示范应用推广提供有力支撑。 /p p 　　在项目实施方案中，研发团队提出：将在两年时间内，将本项目开发的激光高温湿度传感器应用在便携式烟道气参数测量仪、烟气排放连续监测系统和工业过程气湿度分析仪器中，开展5项示范应用，解决我国环保、工业过程控制等多个领域高温湿度准确测量难题。同时，形成自主知识产权，申请发明专利3项，文章1~3篇，标准1项。完成传感器质量体系文件，技术就绪度达到9级，开展产业化推广，项目完成后三年内实现年销售500套，年销售额2500万。 /p

中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室研究员吴南健团队研制出一种低功耗无源/半无源双模无线温湿度传感器。相关研究成果在传感器领域学术期刊IEEE SENSORS JOURNAL上发表，该论文在2015年2月和3月连续入选为该期刊的前50热点论文。　　无线温湿度传感器在高危环境监测、紧急救援、先进物流仓储系统、设备监测、建筑物监测和文物监测等领域具有非常广阔的应用前景，但无线传感器的功耗和成本严重限制了无线传感器网络的大规模应用。在国家自然科学基金和国家科技支撑项目的支持下，课题组研制出一种可与现有商用超高频RFID系统完全兼容的低成本低功耗无源/半无源双模无线温湿度传感器。传感器采用了自主研发的核心芯片，可实现高效率的电磁波能量采集、身份识别、温湿度测量、数据处理和无线通信的功能，传感器的最大工作距离可达6米。该传感器符合ISO18000-6C国际标准，可通过现有商用超高频RFID阅读器进行操作，还可支持扩展多种其他功能的传感器。使用这种传感器有望将无线传感器网络融合至现有的超高频RFID系统中，从而大幅降低无线传感器网络的应用成本，提升无线传感器网络的市场竞争力。

便携式土壤动态气体含量检测仪同时检测土壤中动态的CO2(二氧化碳)，O2(氧)，CH4(甲烷)，Rn(氡)，H2(氢)，H2S(硫化氢)，SO2(二氧化硫)，碳氢化合物，VOC(挥发性有机物)等。该检测仪适用于现场, 如田地，森林，垃圾填埋场和其他区域。该设备通过蓝牙连接到平板电脑。 n 原理各种气体传感器检测测量头内的气体浓度。 软件直接在现场计算气体浓度变化。准确的GPS确定测量确切位置。 n 应用l 来自土壤的变动的CO2；l 学校/幼儿园游乐场的气体存在；l 碳指纹和温室气体；l 地面火灾火山后的有毒气体 l 地面火灾后的活动；l 农艺学；l 温室气体；l 搜索铀矿，建筑材料测试。 n 优点l 便携，小巧轻便；l 地图位置（内置GPS模块）；l 最多5种不同范围的气体传感器；l 通过操作平板电脑，手机或电脑； n 技术规格l 背包尺寸 - 设备：500 x 350 x 200 mm，重量：7.5 kg；l 检测头尺寸 - 测量头：390 x 200 x 200 mm，重量：3 kg；l 操作条件：5-40 C l 传感器CH4：量程：0-10.000ppm，精度：5％；l 传感器H2：量程：0-1.000 ppm / 0-10.000ppm，精度5％；l 传感器Rn：量程：0-10 MBq /m3（EEC）；创新点：最多5种不同范围的气体传感器 通过操作平板电脑，手机或电脑 便携式土壤动态气体含量检测仪

土壤呼吸 | 极端干旱通过改变高寒泥炭地土壤微生物功能群丰度来降低土壤异养呼吸而非甲烷通量【温室气体】人类活动造成温室气体排放急剧增加，全球地表温度持续上升，显著改变了自然生态系统碳水循环格局。极端气候事件，尤其是极端干旱事件发生的频率和强度不断升高，对土壤含水量、土壤微生物群落结构和功能、土壤异养呼吸（Rh）以及土壤甲烷（CH4）通量具有重要影响。高寒泥炭地拥有巨大的碳储量，对气候变化高度敏感。虽然目前围绕高寒泥炭地碳排放开展了一些研究，但对高寒泥炭地生态系统碳排放对极端干旱响应的微生物机制仍不清楚。若尔盖国家级自然保护区基于此，中国林业科学研究院湿地研究所的研究团队以青藏高原东部若尔盖国家级自然保护区高寒泥炭地（33°47′56.62′′ N，102°57′28.44′′ E，3430 m.a.s.l.）为研究对象，依托模拟极端干旱的野外控制实验平台，通过原位观测和室内试验相结合，旨在解决以下问题：（1）不同植物生长期，极端干旱如何影响Rh和CH4通量?（2）极端干旱如何影响土壤微生物群落结构和功能群?以及（3）驱动Rh和CH4通量变化的主要因素是什么？作者于2019年6月18日至9月25日测量了Rh（PS-9000便携式土壤碳通量自动测量系统（北京理加联合科技有限公司））和CH4通量（一个闭路静态室（0.5×0.5×0.5 m）+ABB LGR便携式温室气体分析仪（UGGA，GLA132-GGA））。试验三个生长期结束时，作者测量了样地0-20 cm土壤的土壤性质，包括总氮（TN）、土壤有机碳（SOC）、有效磷含量（AP）、总磷（P）、pH值、溶解有机碳（DOC）、土壤含水量（SWC）、硝态氮（NO3--N）、铵态氮（NH4+-N）、微生物生物量磷（MBP）、微生物生物量氮（MBN）和微生物生物量碳（MBC）。此外，还进行了新鲜土壤样品的DNA提取、PCR扩增和测序。图1 PS-9000便携式土壤碳通量自动测量系统。【结果】图2 不同植物生长期极端干旱对土壤异养呼吸（a）和甲烷通量（b）的影响。“ED”，“MD”，和“LD”分别代表植物快速生长期、盛花期和植物生长衰退期。图3 不同植物生长期极端干旱对细菌碳循环功能群的影响。图4 驱动因素对土壤微生物呼吸（a）和甲烷通量（b）的相对贡献。【结论】极端干旱导致植物生长衰退期土壤异养呼吸显著降低38.04 mg m−2h−1，但对CH4通量无显著影响。极端干旱显著降低了细菌的α多样性，显著降低了植物快速生长期和衰退期的Rokubacteria和Chloroflexi菌的相对丰度，显著增加了盛花期Actinobacteria菌的相对丰度。在植物快速生长期和盛花期，极端干旱使芳香烃降解功能群（aromatic hydrocarbon degraders）相对丰度分别降低了50.26%和64.37%。在植物生长衰退期，极端干旱显著降低了甲醇氧化（methanol oxidizers）和木质素降解（lignin degraders）功能群的相对丰度，分别为81.63%和82.08%。随机森林模型分析表明，细菌功能群在决定土壤异养呼吸和甲烷排放中起着重要的作用。芳香族化合物降解（aromatic compound degraders）和芳香烃（aromatic hydrocarbon degraders）降解功能群对土壤异养呼吸累计贡献率为11.89%。芳香族化合物降解（aromatic compound degraders）、芳香烃降解（aromatic hydrocarbon degraders）、脂肪族非甲烷烃降解（aliphatic non-methane hydrocarbon degraders）和甲基营养（methylotrophs）功能群对甲烷通量的累计贡献率为13.29%。研究结果强调土壤细菌碳循环功能群对于探索未来极端干旱背景下土壤碳循环可能的微生物响应机制至关重要，为高寒泥炭地应对未来气候变化提供了理论基础和科学依据。【产品简介】PS-9000是一套用于测量土壤CO₂通量的便携式测量系统，采用动态气室法测量，专利设计。具有控制测量、存储和数据处理等功能，可测量呼吸室内CO₂浓度变化，同时结合自身测量的空气温度、大气压、土壤温度等传感器的数据，计算处理得到CO₂通量。PS-9000可通过掌上控制器实现无线操作，实时显示仪器测量的各种参数值，并可现场修改各种设置参数。

型号推荐：土壤温室气体分析仪-一款测定土壤呼吸速率的仪器2024实时更新，土壤呼吸作为土壤生态系统碳素循环的关键环节，其速率的测定对于理解土壤健康状态、评估生态系统功能具有重要意义。土壤温室气体分析仪，以其高精度、多功能的特性，为土壤呼吸速率的测定提供了重要帮助。 一、准确监测多种温室气体 土壤温室气体分析仪能够同时显示呼吸室内部的CO₂ 、H₂ O、N₂ O、CH₄ 等多种温室气体的含量，以及温度和湿度的变化。这些数据的准确监测，为土壤呼吸速率的全面评估提供了可靠基础。 二、非破坏性测量与高精度 该仪器采用非破坏性测量方法，避免了对土壤生态系统的干扰。同时，其高精度和重复性高的特点，确保了土壤呼吸速率测量的准确性。通过实时监测和数据处理，研究人员可以迅速获取土壤呼吸速率的动态变化。 三、自动化操作与广泛应用 土壤温室气体分析仪具有自动化程度高、操作简便的特点，大大提高了工作效率。广泛应用于农业生态科研、碳源碳汇研究、全球气候变化等多个领域，为土壤呼吸速率的测定提供了强有力的技术支持。 四、仪器特点1、Android安卓操作系统，更便捷的人机交互操作 2、7寸高清触摸屏，操作简单、界面清晰 3、气体流量可通过仪器设定，可以进行不同流量下土壤呼吸强度的试验 4、专用动态分析软件，可在安卓显示屏上实时显示实验过程，省去往电脑端拷贝数据，整理分析； 5、支持wifi、4G联网；数据可无线上传至云平台 6、存储空间16G，可存储100000+条数据 7、数据可直接通过USB接口导出到U盘 8、检测完成可直接打印并上传检测数据结果 9、支持GPS定位； 土壤温室气体分析仪作为土壤呼吸速率测定的重要工具，其精确监测、非破坏性测量和自动化操作的特点，为土壤健康状态的评估和生态系统功能的理解提供了有力保障。未来，随着技术的不断进步，其在土壤科学研究中的应用将更加广泛和深入。

土壤墒情监测仪在墒情监测中立下了汗马功劳。随着现在环境保护意识的越来越强，减少化肥的使用可以有效改善土壤的状况，通过土壤墒情监测，可以提高灌溉水和化肥使用的有效率，在保证农作物水充足的前提下，最大限度的节约灌溉水和化肥的使用，节约灌溉水和化肥，对于环境保护方面也有重要的意义。通过这款WX-TZSQ60土壤墒情监测仪可以快速的测定土壤含水量，以往依靠经验来预测的生产方式已逐步被淘汰，因此这款系统能被大范围应用，能够满足科研、生产、教学等相关工作需求。它主要针对土壤水分含量和土壤温度进行监测，通过水分传感器和温度传感器测量土壤的体积含水量和温度值。土壤墒情监测仪是一款集土壤温湿度采集、存储、传输和管理于一 体的自动监测系统。在不同介电系数物质中的频率变化测得各土层的湿度，利用高精度数字温度传感器，测量各层土壤温度。可实现多参数环境监测。根据用户需求选配，具体选配，这款设备在农业、林业、环境保护、水利、气象等行业中立下了汗马功劳，值得选择。推荐阅读：便携式移动气象站——实现智慧农业、林业、城市的重要工具

点击此处可了解更多产品详情：土壤水分检测仪　　土壤水分检测仪是一种先进的科学仪器，适用范围广泛，能够准确测量各种类型的土壤中的水分。该仪器功能强大，能够帮助人们更好地了解土壤的水分含量。　　　　土壤水分检测仪的测量精度高，使用方便，可以大大提高农业生产的效率。它还可以测量不同深度的土壤水分分布情况，更好地了解土壤的水分变化特征。此外，土壤水分检测仪还配备了空气温湿度传感器和空气温度传感器，可以实时监测土壤温湿度和空气温湿度，为农业生产提供更全面的数据支持。　　　　首先，土壤水分检测仪能够高精度地测量土壤中微小的水分含量，帮助农民、园艺师等专业人士制定科学的灌溉计划，确保作物的生长健康。　　　　其次，土壤水分检测仪通过多种传感器和算法的结合，能够准确判断土壤的干湿程度，帮助人们在适当的时候进行灌溉，避免因灌溉不足或过度浪费资源或影响作物生长。　　　　此外，土壤水分检测仪还具有实时显示和记录数据的功能，用户可以直观地了解土壤水分状况及变化趋势，对于科学管理土壤水分和提高水分利用效率很有帮助。　　　　最后，土壤水分检测仪具有便携、易操作等特点，便于使用者在田地、花棚等多种环境中进行测量，且不需要专业知识也能完成工作。土壤水分检测仪是一种高效、准确的土壤水分检测仪器，可以大大提高农业生产的效率和质量，受到了广泛的应用和认可。莱恩德新品-土壤水分检测仪，提高农业生产效率

2021年5月20日-22日“国际工程科技战略高端论坛--农业传感器 暨2021年智能农业国际学术会议”在天津召开，参会的国内外专家围绕农业传感器、农业人工智能、农业机器人、精准农业与智慧农场等主题做精彩汇报，易科泰（西安）遥感技术研发中心受邀参展此次会议，并与参会专家就光谱成像和遥感技术在智慧农业领域的应用做深入交流。西安易科泰光谱成像与无人机遥感技术研究中心，基于自主研发平台技术（包括专业遥感无人机、PTS（Plant-To-Sensor）技术、STP（Sensor-To-Plant）技术）和国际先进光谱成像传感器技术，为智慧农业、作物表型成像分析、作物生理生态、遗传育种、生态环境监测等领域提供全面解决方案。Ecodrone® 高通量无人机遥感平台-Ecodrone® UAS-4轻便型无人机遥感平台，可搭载多光谱成像、Thermo-RGB成像传感器-Ecodrone® UAS-8无人机遥感平台，可搭载一体式高光谱成像-红外热成像等-Ecodrone® UAS-8 Pro，高负载、长续航，可搭载AisaKestrel高分辨率大视野高光谱成像等PhenoTron® 实验室/温室表型成像与种质资源检测分析平台PhenoTron-HT作物表型分析与种质资源检测平台，高通量高光谱成像与红外热成像分析PhenoTron-HF作物表型分析与种质资源检测平台，一站式、高通量高光谱成像、叶绿素荧光成像与多光谱荧光成像分析PhenoTron-RS作物表型成像分析平台，Plant phenotyping from shoots to roots，客户定制作物根系-植株表型分析PhenoPlot® 温室/大田作物表型分析平台-PhenoPlot轻便型表型分析系统，ready-to-go，具备俯视和侧式旋转两种平台-PhenoPlot移动式、固定式表型分析平台，适配多场景温室或大田智慧农业应用-PhenoPlot-XYZ双轨悬浮轨道式表型分析平台，可选配SoilTron© 小型蒸渗仪、自动浇灌系统等-Thermo-RGB红外热成像与RGB成像融合分析技术，可精准分析冠层阳光照射叶片、阴影叶片及土壤温度信息、覆盖度、绿度指数等信息

近日，中科院合肥研究院安光所高晓明研究员团队在利用可调谐激光吸收光谱技术(TDLAS)测量大气甲烷(CH4)及土壤甲烷呼吸方面取得新进展，相关研究以《用于生态应用的双增强型多通池波长调制光谱CH4传感器》为题发表在国际知名期刊Optics Express上。CH4作为一种在大气中存在寿命较短的温室气体，其排放的控制对于减缓温室效应有着重要意义。在CH4循环中，土壤既是既是它的来源，也是固碳减少大气碳的去处，土地的利用方式会对CH4循环造成重要影响。为了了解不同土壤在CH4循环中的贡献，需要测量土壤中CH4通量。TDLAS是气体检测中常用的技术之一，具有高灵敏度、高精度、高选择性，以及响应速度快等优点。为了获得更高的检测灵敏度，通常使用多通池来增加吸收光程。传统的赫里奥特池存在镜面利用率低，为达到更长的光程需要增加多通池基长所导致的吸收池体积庞大的问题。团队刘锟研究员、王瑞峰博士研究生等人提出一种双增强型赫里奥特多通池，采用再入射的方法在33.3厘米的多通池基长下实现了73.926米的有效吸收光程，再结合温度控制和吸收线锁定等优化方法，提高了系统的长期稳定性和耐用性，研发的设备探测极限达到10ppbv。团队还利用该设备对草地CH4通量进行了测量，并对大气CH4进行了长期观测。该研究工作得到国家重点研发计划项目，国家自然科学基金等项目的资助。CH4传感器原理图草地CH4通量测量示意图与通量测量结果

table width=" 630" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" border=" 1" align=" center" tbody tr style=" height:25px" class=" firstRow" td style=" border: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " width=" 126" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 成果名称 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: windowtext windowtext windowtext currentcolor border-style: solid solid solid none border-width: 1px 1px 1px medium border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " valign=" bottom" width=" 504" height=" 25" p style=" text-align:center line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" 土壤多参数自动采集远程传输系统—SoilNet /span /strong /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 126" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 单位名称 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 504" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 北京师范大学 /span /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 126" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 联系人 /span /p /td td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 153" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 屈永华 /span /p /td td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 148" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 联系邮箱 /span /p /td td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 203" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" qyh@bnu.edu.cn /span /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 126" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 成果成熟度 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 504" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" □正在研发& nbsp & nbsp □已有样机& nbsp & nbsp □通过小试& nbsp & nbsp □通过中试& nbsp & nbsp √可以量产 /span /p /td /tr tr style=" height:25px" td style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 126" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 合作方式 /span /p /td td colspan=" 3" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 504" height=" 25" p style=" line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" □技术转让& nbsp & nbsp & nbsp □技术入股& nbsp & nbsp & nbsp √合作开发& nbsp & nbsp & nbsp □其他 /span /p /td /tr tr style=" height:226px" td colspan=" 4" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 630" height=" 226" p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 成果简介： /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/5c9d1b6a-f712-4841-bdf6-b1d567fec299.jpg" title=" 5.png" style=" width: 500px height: 303px " width=" 500" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 303" border=" 0" / /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" S /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" oilNet是具有无线数据采集与传输功能的土壤水分无线传感器节点。SoilNet由低功耗高精度无线数据采集终端和土壤温湿度传感器组成。数据采集终端具有自动采集与长时间低功耗运行能力，支持SDI-12国际上通用的传感器数据采集协议；支持1-5个土壤温湿度探头。温湿度传感器基于频率域的介电常数探测原理，与国际通用的土壤探测传感器规格兼容。 /span /p p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" 主要技术指标： /span /strong /p span style=" line-height:150% font-family:宋体" 指标描述可测参数土壤温度；土壤体积含水量测量精度与称重法比较，总体相对精度优于97%网络协议汇聚节点与服务器之间GPRS网络供电方式内置干电池部署方式自由模式，根据用户需要，可以按照10-300米间距部署可连续工作时间按照5分钟采样间隔，每天上传两次数据计算，可连续工作时间不低于1年 /span p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 技术特点： /span /strong /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 1. /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" 无需定期人工采集数据，SoilNet自动完成土壤传感器数据采集，实现传感器与数采系统无缝集成。 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 2. /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" 无需费力数次挖埋，SoilNet的一次布署，便可实现对仪器进行长期的远程实时监测，定期查看土壤温湿度数据。 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 3. /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" 大范围内长时间序列自动测量，可为遥感产品真实性检验提供地面测量数据。 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 4. /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" 可埋藏在地下50厘米深处，不影响农田作业。 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 应用领域：遥感土壤水分多尺度监测、地质灾害实时预警、智慧农业灌溉管理 /span /p /td /tr tr style=" height:75px" td colspan=" 4" style=" border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width=" 630" height=" 75" p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 应用前景： /span /strong /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 遥感土壤水分多尺度监测、地质灾害实时预警、智慧农业灌溉管理 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 垃圾场灾害预测等 /span /p /td /tr /tbody /table p br/ /p

土壤检测Questions&知识问答Answers参与土壤检测知识问答，赢取价值 60 元的 《土壤样品分析测试方法实操手册》！随着越来越多的省市开始试点，第三次全国土壤普查已逐渐在全国范围内铺开。本次土壤普查，以完善与校核补充土壤类型为基础，以土壤理化性状普查为重点，更新和完善全国土壤基础数据，构建土壤数据库和样品库，开展数据整理审核、分析和成果汇总。查清不同生态条件、不同利用类型土壤质量及其障碍退化状况，摸清特色农产品产地土壤特征、后备耕地资源土壤质量、典型区域土壤环境和生物多样性等，全面查清农用地土壤质量家底。为助力本次土壤普查，步琦提供了针对性的解决方案，并得到了部分客户的积极响应。为进一步更好地帮助客户答疑解惑，助力普查土壤工作；步琦将提出一些土壤检测相关的知识问答，参与知识问答将有机会赢取近期出版的价值 60 元的《土壤样品分析测试方法实操手册》一本。本书围绕全国重点行业企业用地土壤样品检测技术需求，在现行国家或其他检测标准的基础上，经过归纳与实际操作建立了一套土壤样品中 135 种污染物分析测试方法和土壤样品中污染物快速筛查与识别方法，具有很强的实用性和适用性，并已应用于重点行业企业用地土壤污染状况调查样品测试项目中，推广性极强，可为高等院校教学、环境检测、科研机构提供技术参考。在参与本次知识问答之前，让我们先来回顾一下步琦为本次土壤普查提供的解决方案，也许会对您的正确回答有所帮助哦！在国家还公布的部分第三次全国土壤普查理化性状检测的主要仪器设备中，在全自动定氮仪和可控温电热消解仪领域，步琦可以提供行业内领先的优秀产品助力普查工作。相关仪器01步琦凯氏定氮仪 K-365最大限度地提高准确度和性能得益于自动蒸馏仪 AutoDist 功能和 OnLevel 传感器凯氏定氮产品系列可实现凯氏定氮的最高准确度。以下几种特征有助于实现最高性能：自动识别蒸馏起点以获得完美的重现性自动识别蒸馏终点以获得最高准确度使用连接的滴定仪进行自动滴定，最大限度地减少用户影响节省资源和时间利用反应监测传感器等功能 节省资源和时间是进行有效凯氏定氮的关键。因此， BUCHI 开发了许多技术来提高流程效率：优化的碱化步骤可节省高达 30% 的试剂智能冷却水控制，降低用水量无需预热，从而提高时间效率自动蒸馏和滴定技术可实现无人值守操作体验最高的便利性和安全性采用创新的传感器技术完美的可用性和模块化可升级性是整个凯氏定氮产品系列的关键特征。主要特点包括：创新的传感器技术最大限度地减少了用户接触化学品直观的触摸屏，过程处理非常简单可按需升级，以最便利的方式自动执行分析02步琦快速红外消解仪 K-439控温能力强步琦 K-439 可实现手动控温和编程自动控温，精准、方便、快速地控制消解温度和时间。高速和高产量红外加热器快速将热量传输给样品和更快的冷却过程，可节约时间。消解时间短，增加样品输出量。连续添加过氧化氢可加速消解步骤。灵活快速红外消解仪 K-425 / K-436 一体二用，结合凯氏消解和回流消解。可灵活使用所有 BUCHI 样品管 (100 mL, 300 mL, 500 mL)，样品管符合 COD 和其他回流消解（例如：王水）的 ISO 6060 标准。可选特定的抽吸模块进行水性样品消解。安全全密封的抽吸模块可高效转移有害烟雾，提升安全性。结合尾气吸收仪 K-415 可高效中和气体，带来安全的操作性并可延长通风橱的使用寿命。便捷便于方便且安全地储存吸入模块的滴水盘。节省工作台空间，并将机架放置在冷却位置。回顾了步琦高颜值高效率的土壤检测设备之后，让我们开始进行土壤检测知识问答，赢取价值 60 元的《土壤样品分析测试方法实操手册》吧！活动规则活动期间，每人都将获得 1次 问答机会，问答结束后，您可查看正确答案，我们将在 9 月 30 日 截止活动，获得 前 20 名 的用户即可获奖，机不可失，失不再来，快来扫码参与吧！“ 长按以上二维码即刻参与

土壤全氮测定瑞士步琦公司全新凯氏定氮产品系列 K-365 提供了最准确并可重复氮的测定过程；仪器系统内的最大精准模式和 AutoDist 自动蒸馏模式，可以让样品的分析测定省去间歇中断；这些功能特点让操作更加灵活，并保证测定的准确性和精确度。基于环境安全的考虑，步琦开发了一款独特的反应监测传感器，可以节省高达 30 % 的试剂消耗。大尺寸的操作屏幕使用更加简单，操作安全环保，极为方便。 国家标准：HJ 717—2014 凯氏定氮法（森林土壤）：《森林土壤氮的测定》土壤，作为农业发展和人类生存的物质基础，不仅与人类生产活动密切相关，更事关一方经济社会与环境之间的协调发展。在第三次土壤普查中，土壤理化性质中全氮和阳离子交换量是极为重要的两项参数。土壤中的全氮在硫代硫酸钠、浓硫酸、高氯酸和催化剂的作用下，经氧化还原反应全部转化为铵态氮。消解后的溶液碱化蒸馏出的氨被硼酸吸收，用标准盐酸溶液滴定，根据标准盐酸溶液的用量来计算土壤中全氮含量。根据标准方法，介绍一种简单可靠的测定土壤中全氮的方法。样品通过红外消解仪 K-436 消化，通过带有 Eco 电位滴定仪的凯氏定氮仪 K-365 进行蒸馏滴定。1仪器红外消解仪 K-436尾气吸收仪 K-415 三级吸收装置带有 Eco 电位滴定仪的凯氏定氮仪 K-365烘箱或冷冻干燥机分析天平（精确度 ±0.1mg）2化学试剂和样品化学试剂：98% 浓硫酸含硒的高效催化剂片32% 氢氧化钠2% 硼酸，200g 硼酸，用 10L 蒸馏水稀释，调节其 pH 为 4.650.00545mol/L 硫酸溶液尾气吸收装置中的吸收液：600g 无水碳酸钠，2ml 乙醇，一小勺溴甲酚蓝，用 3L 蒸馏水进行溶解硫酸铵，分析纯 99%为了安全起见，请仔细阅读化学试剂的安全数据说明书。3过程样品：氮标示含量为 1.1 g/Kg 的国标土土壤中全氮的测定包括以下步骤：将样品进行烘干或冷冻干燥处理用消解仪 K-436 进行样品消化样品使用凯氏定氮仪 K-365 进行蒸馏与滴定1、根据表 1 中的参数，设定消化仪 K-4362、将样品加入到 300mL 的样品管中3、向样品管中加入 4ml 水4、加入 2 片催化剂片及 15mL 浓硫酸（98%）5、准备空白样品管，除样品外其他都加6、将尾气吸收装置 K-415 与消化仪 K-436 相连，用于吸收消化时产生的酸雾7、消化完后将样品冷却根据表 1 中的参数设置消化样品Table 1：K-436 的升温参数步骤步骤档数时间（min）15025303990冷却-35注意：如果样品管中的液体没有变成乳白绿，需要在 9 档下，继续消化 30min。根据表 2 中的参数蒸馏样品Table 2：蒸馏仪 K-365 的蒸馏和滴定凯氏定氮仪 K-365 方法参数水60 ml氢氧化钠70 ml硼酸60 ml反应时间5 s蒸馏时间240 s蒸汽力度100%蒸馏搅拌速度5滴定搅拌速度7样品管排空否接收瓶排空是4计算结果计算的是氮的百分含量WN：氮的质量V 样品：滴定样品消耗的标准酸体积（mL）V 空白：滴定空白消耗酸体积的平均值（mL） Z：摩尔因子（HCl 1， H2SO4 2）C：滴定酸浓度（mol/L）f：滴定因子（一般为 1）MN：氮原子的摩尔分子量（14.007 g/mol） m 样品：样品的质量（g）1000：转换系数（mL/L）%N：氮的百分含量5结果硫酸铵的回收率 —— 硫酸铵的氮含量及回收率测定结果见表 3。硫酸铵的理论含量为 21.19%。回收率都在 ≥98% 的范围内。Table 3：硫酸铵回收率结果硫酸铵m 样品（g）V 样品（mL）% N回收率（%）样品 10.070310.0121.25100.29样品 20.07019.9821.25100.27样品 30.069910.0021.35100.76样品 40.07009.9521.21100.11平均值（%）--21.27100.36RSD (%)--0.010.01空白样品消化体积平均值 0.04mL (n=2)土壤中全氮的测定 —— 土壤中全氮的含量测定的结果见表 4。Table 4：土壤 1 中氮的含量测定结果（标示量为1.1g/Kg）国标土m 样品（g）V 样品（mL）% N11.0007.941.08 21.0007.971.0931.0008.391.1541.0008.031.11平均值（%）--1.11RSD (%)--2.56结论及注意事项相关直播预告

前言 随着全球气候变化问题的日益严峻，温室气体排放成为关注的焦点。土壤作为地球生态系统的重要组成部分，既是温室气体的源，也是其汇。土壤温室气体测量仪应运而生，成为准确检测土壤温室气体排放、助力应对气候变化挑战的重要工具。 产量链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104275/C557927.htm 一、准确检测温室气体排放 土壤温室气体测量仪能够实时监测土壤中的二氧化碳、甲烷等温室气体的排放通量，为科研人员提供准确的数据支持，有助于深入了解土壤温室气体的排放规律和机制。 二、指导农业生产与土壤管理 通过测量土壤温室气体排放，农业生产者可以了解土壤的健康状况和肥力水平，从而制定科学的耕作和施肥策略，提高农业生产效率，同时减少温室气体排放。 三、预警环境变化 土壤温室气体排放的异常变化往往预示着环境的变化。测量仪的实时监测功能有助于及时发现环境问题，为应对气候变化和生态保护提供预警信息。 四、推动科研与技术创新 土壤温室气体测量仪的应用不仅提升了科研工作的效率，也推动了相关技术的创新与发展，为应对全球气候变化挑战提供了有力的科技支撑。

微藻随着近年来国家重大战略调整，转向生态文明，在21世纪中国将以生态化作为引领世界发展的一个重要战略。转向绿色生产方式，回馈自然，回馈资源，回馈环境，这不仅是中国，也是全人类的共同需求和期待。而了解土壤，从而进一步调整土壤的治理方式和绿色发展方式，将是生态化进程中的重要一环。为此，国家正式开始了第三次全国土壤普查，并将遴选一批优秀的国家级、省重点实验室承担土壤检测的工作任务。同时，国家还公布了一部分第三次全国土壤普查理化性状检测的主要仪器设备，其中的定氮仪和可控温电热消解仪，步琦可以提供行业内领先的优秀产品助力国家土壤普查工作。*图片来源：国务院第三次全国土壤普查领导小组办公室《关于开展普查实验室筛选工作的通知》01相关仪器步琦凯氏定氮仪 K-365✓最大限度地提高准确度和性能得益于自动蒸馏仪 AutoDist 功能和 OnLevel 传感器凯氏定氮产品系列可实现凯氏定氮的最高准确度。以下几种特征有助于实现最高性能：自动识别蒸馏起点以获得完美的重现性自动识别蒸馏终点以获得最高准确度使用连接的滴定仪进行自动滴定，最大限度地减少用户影响✓节省资源和时间利用反应监测传感器等功能节省资源和时间是进行有效凯氏定氮的关键。因此，BUCHI开发了许多技术来提高流程效率：优化的碱化步骤可节省高达 30% 的试剂智能冷却水控制，降低用水量无需预热，从而提高时间效率自动蒸馏和滴定技术可实现无人值守操作✓体验最高的便利性和安全性采用创新的传感器技术完美的可用性和模块化可升级性是整个凯氏定氮产品系列的关键特征。主要特点包括：创新的传感器技术最大限度地减少了用户接触化学品直观的触摸屏，过程处理非常简单可按需升级，以最便利的方式自动执行分析02相关仪器步琦快速红外消解仪 K-439✓控温能力强步琦 K-439 可实现手动控温和编程自动控温，精准、方便、快速地控制消解温度和时间。✓高速和高产量红外加热器快速将热量传输给样品和更快的冷却过程，可节约时间。消解时间短，增加样品输出量。连续添加过氧化氢可加速消解步骤。✓灵活快速红外消解仪 K-425 / K-436 一体二用，结合凯氏消解和回流消解。可灵活使用所有 BUCHI 样品管 (100 mL, 300 mL, 500 mL)，样品管符合 COD 和其他回流消解（例如：王水）的 ISO 6060 标准。可选特定的抽吸模块进行水性样品消解。✓安全全密封的抽吸模块可高效转移有害烟雾，提升安全性。结合尾气吸收仪 K-415 可高效中和气体，带来安全的操作性并可延长通风橱的使用寿命。✓便捷便于方便且安全地储存吸入模块的滴水盘。节省工作台空间，并将机架放置在冷却位置。

pH电导传感器是一种广泛应用于工业和科学领域的传感器，用于测量溶液的酸碱度和电导率。pH电导传感器通过测量水溶液中的氢离子浓度和电导率来评估溶液的酸碱性或盐度，为各种领域提供了重要的实时监测和控制。 　　pH电导传感器工作原理基于溶液的电离和电导原理。首先，pH电极通过浸泡在溶液中，测量溶液中的氢离子浓度。酸性溶液中的氢离子浓度高，碱性溶液中的氢离子浓度低。然后，电导测量电极通过测量溶液中的电导率来评估溶液的盐度。盐度高的溶液具有较高的电导率，而盐度低的溶液具有较低的电导率。 　　该设备有多种类型和设计，但一般包括一个pH电极和一个电导测量电极。pH电极通常由玻璃电极和参比电极组成，玻璃电极通过与溶液中的氢离子发生反应产生电压信号，而参比电极为其提供一个稳定的参考电位。电导测量电极由两个电极组成，测量溶液中的电导率。 　　pH电导传感器广泛应用于水处理、环境监测、食品与饮料、制药、农业和化学分析等领域。在水处理中，该设备用于监测水的酸碱度和盐度，以帮助调整和控制水的处理过程。在环境监测中，该设备用于测量土壤和水体中的酸碱度和盐度，评估环境质量。在食品与饮料行业中，该设备用于监测食品和饮料的酸碱度和盐度，以确保产品质量和安全。在制药领域，该设备用于监测和调控药物制剂过程中的酸碱度和盐度。在农业领域，该设备用于土壤监测，评估土壤的酸碱度和盐度，以帮助决定适合种植的作物种类。在化学分析中，该设备用于实验室测量和分析过程中的酸碱度和盐度。 　　总之，pH电导传感器通过测量溶液的酸碱度和电导率来提供精确的实时监测和控制。它在许多领域都发挥着重要作用，并帮助人们评估和调整过程中的酸碱度和盐度，以确保产品质量和安全，保护环境和改善生活质量。

p 　　上海2015年8月27日电 -- 全球安全、健康和环境科技的领军集团 -- 英国豪迈旗下的海洋光学(oceanoptics.cn)发布了新一代超小型光谱传感器 Spark，该光谱传感器采用全新的色散分光光学设计，体积小巧、易于集成，相较传统的 RGB 光电二极管，Spark 带来了更新颖的技术，能提供全光谱信息，从而帮助用户进行各种光谱测试，开拓新的应用领域。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/eea7a82c-07a2-4232-8a33-1daa0bfe380a.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 海洋光学的超小型光谱传感器Spark /strong /p p 　　随着微型光谱仪应用市场的不断壮大和深入，对体积更小、检测速度更快及价格更低的光谱仪需求越来越大。Spark 的问世将开创出一个灵活的、低价的光谱仪应用市场，能够激发上千种奇特的小型化应用。 /p p 　　Spark 光谱传感器能输出高达1024个数据点的光谱，可用于各种光谱测试，比如颜色、吸收、散射和荧光测试等应用，可用于教育和工业领域。Spark 小巧的体积，使得它能胜任多种应用 --可以集成到手持式设备，用于生物医学、环境和质量控制(QC)相关的应用 也可以集成做在线过程监控，或者安装在无人机上等等。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/cbaa7ff0-ca07-4d5e-ab2b-2a12576df837.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong Spark光谱传感器的三种版本 /strong /p p 　　Spark 目前提供三种版本产品：一种标准即插即用型号，以及两种嵌入式，为 OEM 优化的型号。其中体积最小的型号 Spark-DET，重量小于1 g，是市面上最小的光谱设备之一。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201508/insimg/78557531-6bbb-45c1-bcd0-7f91e81396ef.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong Spark光谱传感器用于基础颜色测量 /strong /p p 　　作为一种全新的光谱传感器，Spark 不同于之前海洋光学发布的微型光谱仪(比如 STS 微型光谱仪)，是海洋光学第一款采用非光栅分光技术的设备。Spark 体积非常小巧紧凑，同时它在可见光区域内具有全光谱测量的优点，对于有 OEM 量产需求的客户和设备集成商是理想选择。 /p

1 摘要陆地生态系统中土壤温室气体排放或吸收过程极其复杂。实现多种土壤温室气体的同步原位监测已成为土壤温室气体研究人员的迫切需求。基于此，北京理加联合科技有限公司（以下简称理加）研发了土壤呼吸系列产品。其中PS-9000便携式土壤碳通量自动测量系统（以下简称“PS-9000”）用于测量土壤CO2通量，LGR UGGA+PS-3000便携式土壤呼吸系统（以下简称“PS-3000”）用于测量土壤CO2和CH4通量，LGR MGGA+PS-3010超便携CH4/ CO2土壤呼吸系统（以下简称“PS-3010”）用于测量土壤CO2和CH4通量，PS-3020便携式土壤呼吸系统（以下简称“PS-3020”）用于测量土壤N2O/CH4或N2O/CO通量。SF-9000多通道土壤碳通量自动测量系统（以下简称“SF-9000”）可连接多达18个呼吸室，多点测量土壤CO2通量，实现土壤碳通量的连续长期监测。SF-3500多通道土壤气体通量自动测量系统（以下简称“SF-3500”旧型号：SF-3000）可以连接多种气体分析仪来测量CO2，CH4，N2O，NH3和其他气体通量，也可以连接同位素分析仪来测量13CO2，12C18O16O，15N14NO同位素值。SF-3500可以收集多达18个呼吸室的连续数据集，以表征研究区域气体交换的时空变化。2 应用案例2.1 PS-9000中国科学院沈阳应用生态研究所，利用PS-9000测量果树园土壤CO2排放。2.2 PS-30001. 中国科学院大气物理研究所，在长白山森林生态系统的应用。2. 海南大学，在热带雨林的应用2.3 PS-3010中国科学院成都山地灾害与环境研究所，利用ABB LGR MGGA+LICA PS-3010监测海拔约4600 m的青藏高原五道梁土壤CO2和CH4排放。2.4 PS-3020上海市环境科学研究院，在崇明水稻田进行便携式N2O/CH4通量测量。2.5 SF-9000中国科学院西北高原生物研究所，在海北站高寒草地进行研究。2.6 SF-3000ABB LGR 分析仪+SF-3000可在不同生态系统中使用：森林、草地、湿地、沙漠和农业生态系统。也可在不同环境条件下使用：高海拔地区或低海拔地区、高温地区或低温地区、高湿地区或干旱地区。在国内有许多的应用案例：1 青藏高原（若尔盖草原），海拔超过3300 m。中国科学院地理科学与资源研究所。利用N2O/CO+UGGA+SF-3000长期监测土壤CO2，CH4， N2O，CO，H2O通量。2 内蒙古草原生态系统。北京师范大学。利用UGGA+SF-3000长期监测草地土壤CO2，CH4和H2O通量。3 天山（沙漠生态系统）。中国科学院新疆生态与地理研究所。利用CCIA+ SF-3000长期监测沙漠生态系统土壤CO2，δ13C，δ18O，H2O。4 长白山（森林生态系统），海拔超过2000 m，冬季寒冷。利用CCIA+ SF-3000长期监测森林生态系统土壤CO2，δ13C，δ18O，H2O。5 清原森林生态系统观测研究站。中国科学院沈阳应用生态研究所。SF-3000土壤通量系统用于清远林业站NOx的长期监测。6 青藏高原（湿地生态系统）。中国林业科学研究院湿地研究所。利用UGGA+ SF-3000监测青藏高原湿地生态系统的土壤CO2和CH4通量。7 云南哀牢山（森林生态系统）。中国科学院西双版纳热带植物园。利用CCIA+UGGA+SF-3000长期监测CO2, δ13C, δ18O, CH4, H2O。8 兰州市农田生态系统。兰州大学。利用N2O分析仪+SF-3000监测苜蓿地土壤的N2O通量。3 应用文章从研发生产至今，已经有许多科学家利用理加的土壤呼吸系列产品进行了诸多研究。例如，中国林科院湿地研究所湿地与气候变化团队以四川若尔盖高原泥炭地为研究对象，依托模拟极端干旱的野外控制实验平台，通过原位观测和室内试验相结合，利用PS-9000研究了若尔盖高原泥炭地生态系统碳排放（生态系统呼吸和土壤呼吸）对植物生长季不同时期极端干旱事件的响应，并揭示了植物和土壤酶活性对泥炭地碳排放变化的驱动机理；一组研究人员在青藏高原风火山利用PS-3000测量了两个生长季节（2017年和2018年）不同坡向（北向（阴坡）和南向（阳坡））和不同海拔的生态系统呼吸（Re）和CH4通量，旨在阐明其Re和CH4通量模式并量化生物和非生物因子调节Re和CH4通量的相对贡献；来自中国科学院地理科学和资源研究所的研究团队利用SF-3500研究了青藏高原高寒草甸CO2、CH4和N2O通量及其总平衡对3个增温水平的响应（环境、+1.5℃、+3.0℃），以理解（a）CO2与CH4和N2O通量对增温响应的差异，（b）年GHG通量对不同增温水平的短期敏感性以及（c）生长季和非生长季GHG通量对增温响应的差异。4 小结理加公司专注国产生态仪器的研发和生产，相信随着加大研发的投入和市场及时间的积累，理加公司一定会生产出更多、更好的生态仪器，给更多的国内外客户提供更有价值的产品。理加将继续努力以全新的面貌迎接更多的挑战和机遇，以更大的热情服务新老客户，为科研人员的科研事业保驾护航。5 Published Literature1.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]. Biolog11.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.庄静静, 张劲松, 孟平等. 2015. 华北低山丘陵区土壤CH4通量对脉冲降雨的响应[J]. 东北林业大学学报, 43(10): 72-78. (SF-3000)13.庄静静, 张劲松, 孟平等. 2015. 华北低山丘陵区人工林土壤CH4通量测定代表性时段研究[J]. 生态环境学报, 24(11): 1791-1798. (SF-3000)14.刘博奇, 牟长城, 邢亚娟等. 2016. 小兴安岭典型温带森林土壤呼吸对强降雨的响应[J]. 北京林业大学学报, 38(4): 77-85. (SF-3000)15.庄静静, 张劲松, 孟平等. 2016. 非生长季刺槐林土壤CH4通量的变化特征及其影响因子[J]. 林业科学研究, 29(2):274-282. (SF-3000)16.何方杰, 韩辉邦, 马学谦等. 2019. 隆宝滩沼泽湿地不同区域的甲烷通量特征及影响因素[J]. 生态环境学报, 28(4): 803-811. (SF-3000)17.何可宜, 沈亚文, 冯继广等. 2021. 植物残体输入改变对樟子松人工林土壤呼吸及其温度敏感性的影响[J]. 北京大学学报(自然科学版), 57(2): 361-370. (PS-2000)

10月20日，“中国国际农业传感器与物联网应用峰会”（agsiot）在南京曙光国际大酒店盛大开幕。北京力高泰科技有限公司作为农业传感器领域的一流产品供应商，受邀参加了此次会议。 本次会议由农业大数据产业技术创新战略联盟、山东农业大学农业大数据研究中心牵头并联合支持。会议议题涉及大农田应用、设施农业应用等多个领域，讨论了农业传感器与物联网在农业领域应用特点、应用需求、发展战略等热点问题。 北京力高泰科技有限公司拥有多种多样的农田监测传感器系统，既有ech2o土壤含水量监测系统、sapip-sm土壤水分监测网，可实时监测并无线传输土壤水分、水势、温度、电导率等多种参数；又有ghg涡度协方差分析系统，可对植物水分利用效率做科研级的监测和评估；而全新设计的li-6800光合-荧光全自动测量系统则是评估农作物光合作用必不可少的监测利器。 在本次会议上，不少农田研究专家学者和农业监测系统集成商对我公司的产品产生了浓厚的兴趣，确立了初步合作意向。一直以来，北京力高泰科技有限公司始终以开放的姿态参与设备供应和企业合作，本次会议正是公司向智慧农业领域不断迈进的一个缩影。

点击此处可了解更多详情→土壤养分测定仪器　　土壤养分测定仪器是一款能够快速准确检测土壤养分含量的设备。它包含了多种高精度传感器，可以测量土壤中的氮、磷、钾等关键养分元素的含量，并通过数字显示屏直观地呈现检测结果。土壤养分测定仪器是一种用于快速检测土壤中养分含量的设备，其主要功能是对土壤中的关键养分进行快速准确的分析和测量。以下是土壤养分测定仪器的一些介绍：　　　　1. 快速准确：土壤养分测定仪器采用先进的检测技术，能够在短时间内对土壤样品中的养分含量进行快速准确的检测。它们通常具有高灵敏度和高选择性，可以检测到不同养分的浓度，确保检测结果的准确性和可靠性。　　　　2. 多参数检测：土壤养分测定仪器通常可以同时检测多种关键养分，如氮、磷、钾、有机质等。这些养分是土壤肥力和植物生长的重要指标，通过快速检测可以了解土壤中各种养分的含量和平衡情况。　　　　3. 简便易用：土壤养分测定仪器通常具有简单易懂的操作界面和操作流程，不需要复杂的实验技能。农民、农业技术人员等可以轻松使用这些设备进行快速检测，了解土壤肥力情况。　　　　4. 实时反馈：土壤养分测定仪器可以在现场实时提供结果，无需等待实验室分析报告。这样可以及时了解土壤养分状况，并根据结果进行调整和管理，提高农作物生产效益。　　　　为了满足不同使用需求，土壤养分测定仪器还配备了便携式设计，方便携带和操作。通过简单的操作步骤，用户可以快速获取土壤养分信息，为农业生产提供科学依据。

土壤是人类赖以生存的物质基础，是人们触手可及的常见物质，也是构成世界的重要自然要素之一。随社会的发展和科技的进步，人类对土壤的开发和利用达到了空前的高度，同时对土壤的破坏、对环境的污染也日趋严重。 国家发改委日前着手启动实施环保领域创新能力建设专项。针对我国农田土壤污染日趋严重、威胁农产品安全的问题，组建农田土壤污染防控与修复技术国家工程实验室 针对我国石油、化工、冶炼、矿山等污染场地对人居环境和生态安全影响日益突出的问题，组建污染场地安全修复技术国家工程实验室。　　下面就和大家唠唠那些土壤污染和土壤监测技术。　　土壤污染　　1、土壤污染及其特性　　土壤污染物包括：1无机物(重金属、酸、盐、碱等) 2有机农药(杀虫剂、除莠剂等) 3有机废弃物(生物可以降解和生物难以降解的有机废物) 4化学肥料 5污泥、矿渣和粉煤灰 6放射性物质 7寄生虫、病原菌和病毒。近半个世纪以来，我国农业生产中使用的农药、化肥，城市周边、工矿区、交通线附近的 As、Cd、Pb、Hg等重金属污染，已使土地不堪重负。　　土壤污染的特点是：隐蔽性和滞后性，土壤污染比空气污染、水体污染更加隐蔽 区域性，比较集中在某一范围 不可逆性、累积性和难恢复性，通常情况下，不具备和水体相同的自净能力，某些污染在不断积累，重金属、POPs等一旦进入土壤，会长期存在，不断积累。如六六六和滴滴涕在我国已经禁用20多年，至今在土壤和农作物中仍有很高的检出率和检出浓度。　　2、土壤污染的危害　　(1)加剧土地资源的短缺。中国人均耕地面积0.10hm2，仅相当于世界水平的1/4，一些地区甚至低于联合国粮农组织提出的人均0.05hm2的最低保证线。据推测，中国国土面积的一半有不同程度的污染，其中耕地重金属污染程度为12%，国土酸雨污染程度为29%。有资料显示，目前中国受Cd、As、Cr、Pb等重金属污染的耕地面积近2000万hm2，占耕地总面积的1/6。20世纪90年代，据农业部门调查，在中国人均耕地面积日趋减少的同时，全国受污染农田面积已达 0.1亿hm2。　　(2)导致农作物减产或污染。仅以土壤重金属污染为例，全国每年因重金属污染导致粮食减产1000多万t，被污染的粮食多达1200万t，合计经济损失至少200亿元。江西省某县44%的耕地受到重金属污染，并形成670hm2的“镉米”区。　　(3) 导致农产品出口受阻。在东部经济快速发展地区的土壤中已检出60余种有机污染物，其中近1/3属于生物难降解的持久性微量有毒有害有机物。土壤污染对中国农产品的出口已造成严重影响。2003年前5个月，辽宁省玉米出口较去年同期下降56.5%，蔬菜出口下降9.6%，其原因均为污染物超标。　　(4)直接或间接影响人体健康。研究表明，土壤和粮食污染与一些地区某些疾病发病率之间有明显的关系。由粮食含镉量超标导致的“痛痛病”症状已开始出现，一些污灌区居民肝脾肿大，癌症发病率比对照区高十几倍。　　土壤污染检测　　1、冲洗法完成检测工作　　冲洗法的色谱分离技术是气相色谱法技术，它和分离化工成品较相符，其工作原理是色谱中气相和固定液之间不同成分拥有不同的分配系数，当成分在气化条件下会在整个色谱柱中运转，经过气化处理以后会被多次分配，因为各个分解程度不同，我们可以经过科学分析他们在色谱柱中的运转速度，对各种农药残留进行采集和分析。　　2、高效液相色谱法　　高效液相色谱检测方法是在典型液相色谱的基础上发展而来的，高效液相色谱法是一种创新分离技术。经过多年发展，高效液相色谱在检测环境中已经成为一种普遍的检测方法，而且高效液相色谱法的检测范围较广，它可以对大气、水体、土壤污染进行综合性的分析，而且还可以对药物残留以及杀虫剂等污染物质进行检测。高效液相色谱法，可以针对土壤污染隐藏性和潜伏性等特点进行全面分析，帮助检测人员高效快速的完成土壤污染检测。但是高效液相色谱法也有缺点，那就是其分析成本较高、液相色谱仪价格较高，日常维修费用高，所以说要想完善高效液相色谱技术，就必须克服这几项缺点。　　3、AFS检测方法　　AFS检测方法也就是现在所说的原子荧光光谱法，荧光光谱法和其他技术相比综合了原子吸收以及原子发射光谱的优点，是一项较为优秀的痕量分析技术，它的优点就是仪器结构较为简单，灵敏度较高、对气相干扰很少、分析多元素速度较快，所以说AFS检测方法被广泛的应用在土壤污染检测中。AFS检测方法缺点，某些元素对酸度要求较为苛刻、鉴定元素相对较少以及应用范围较为狭隘等方面，所以说要想使得AFS检测方法得到广泛推广，就必须改进AFS检测方法的缺点。　　4、TG土壤检测方法　　TG 土壤检测方法是一种测量物质和温度关系的一种热分析技术，它具有操作简单、准确性高、快速灵感的优点。环境领域检测的研究关系到生态环境的改善程度，在可持续发展过程中起到决定性作用。TG土壤检测方法是通过检测化学转化过程，有利于分析污染性气体的形成，对防止和控制转化具有指导意义。　　5、其他的土壤检测方法　　在土地生态系统处理过程中，不同环境中的氧化还原也会影响各种污染物的存在情况，处理效率会对土地生态系统带来直接影响，所以需要对氧化还原环境积极了解以及科学调控。热重分析法是通过热天平来对温度进行控制，对物质质量以及温度进行有效控制。热分析技术，操作简单、精确度较高以及反应速度较快。因为环境污染越来越严重，所以现代人对土壤检测技术的要求越来越苛刻，要想完善土壤检测技术，就必须针对土壤污染检测技术的缺点进行改进，让土壤污染检测手段可以更广泛的应用到现代农业中，让土壤检测技术成为现代化农业的重要组成部分。　　6、无线传感器网络技术　　无线传感器的监控体系主要用于土壤参数稳定性低而且位置差异大的监测。我国通过吸收国外关于无线传感器网络技术，并结合我国实际情况自主研发，取得了一定的成效。目前无线传感器网络技术在农田土壤信息收集上得到了很好的应用。近几年我国研发了微型无线传感器网络节点，目的就是使用农田的土壤的监测，具有很强的稳定性和抗干扰性的同时还具有耗电低的特点，其最强大优越性在于长周期连续工作。无线传感器网络技术已被应用于农田科学施肥管理、偏远地区或恶劣环境的土壤监测，得到了行业内的认可。　　7、高光谱遥感技术　　上世纪80年代，成像光谱技术开始被应用于土壤监测，通过应用的不断深入和扩展，技术被迅速的认可和完善并得到广泛应用。主要用于分析土壤成分、特性和运动过程等，在精确施肥、土地资源勘查、土壤质量评价、土壤环境监测以及土壤学研究方面都起到至关重要的作用。例如：自2003年起，中国科学院利用遥感技术对青藏高原的表层土壤水分进行分析和推算，为生态区保护和土壤环境监测提供了有力的数据基础。高光谱感光技术利用精细的光谱分析法反映出土壤光谱中极细微的差别和特征，以辨别土壤性质和成分。目前看，我国土壤监测行业虽然很热衷于高光谱遥感技术的应用，但还存在很大的难点，这需要技术研发人员的不断努力，研发出高精的科学监测设备。　　总结　　土壤污染具有隐藏性和潜伏性、可逆性差以及难治理的特点，所以说及早的用土壤检测技术发现土壤污染，就可以及时采取相应的措施，避免土壤污染情况的发生。从具体的修复技术来讲，不同的土壤类型、和污染程度、污染物成分等都需要选择有针对性的修复技术来进行有效治理。这就需要建立完备的土壤修复技术规范，管理方法和法律法规。

仪器信息网讯 2015年6月17日，&ldquo 第四届中国食品与农产品质量安全检测技术国际论坛暨展览会&rdquo 在北京国家会议中心开幕。此次会议特别设置了&ldquo 食品与农产品中重金属元素和其他有害物质检测&rdquo 、&ldquo 食品与农产品安全微生物检测&rdquo 、&ldquo 饮用水安全检测&rdquo 等九个专题。大会第二天，来自中国科学院广州生物医药与健康研究院曾令文研究员在&ldquo 食品与农产品中重金属元素和其他有害物质检测&rdquo 专题中做了题为&ldquo 核酸生物传感器在重金属离子检测中的应用&rdquo 的报告。 专题现场 中国科学院广州生物医药与健康研究院 曾令文研究员 　　在报告中，曾令文首先介绍了重金属污染的危害、污染源和污染特点。他说，随着工农业生产的迅速发展，食品污染问题越来越严重，重金属是最主要的污染物质之一，会通过食物链的富集最终残留在人体内，对人体的组织器官构成了严重威胁。重金属污染源主要有工业污染、农业污染、生活污染和环境事故污染等。具有不可逆转性、生物积累性、难以降解、生物催化以后毒性会转变等特点。 　　同时曾令文提到，与其他国家相比，我国重金属污染相对比较严重。大气、土壤、水体都存在重金属污染的现象，污染一旦产生，面积会不断扩大。 　　其次，曾令文在报告中详细介绍了目前重金属的检测方法。据他介绍，传统重金属检测方法主要有光谱法、电化学法和基于显色螯合剂的方法等。光谱法主要包括原子吸收光谱法、原子发射光谱法、原子荧光光谱法和分光光度法等方法。光谱法和电化学法需要借助相关的仪器进行检测，具有灵敏度高、特异性好等优点。但是样品处理繁琐、检测成本和技术要求较高，不利于基层单位使用。而基于显色螯合剂的方法具有简便快速、成本低等优点，但是灵敏度不足、其他离子会干扰检测的特异性。 　　为了解决传统方法在检测重金属污染中面临的问题，在曾令文的带领下，课题组研制了两种新型生物传感器，基于核酸酶(DNAzyme)的传感器和基于荧光铜纳米颗粒的荧光传感器，并进行了大量实验验证方法的可行性和灵敏度。据他介绍，两种方法具有以下优点：简单、快速、检测成本较低 降低对仪器的依赖，肉眼即可观察结果 适合在基层实验室或野外使用等。 　　在介绍基于核酸酶(DNAzyme)的传感器在重金属检测中的应用时，曾令文说，该方法在检测重金属离子时主要有两种方法，试纸条法和荧光法。 　　试纸条法中主要制备了Pb2+和Cu2+特异性的DNAzyme检测试纸条，并进行相关实验进行检验。对于Pb2+来说，该方法检测限可以达到10pM，线性范围为10pM-100nM，特异性非常好，不受其他离子干扰，用湖水做回收率分析实验，结果可达88%-106%。对于Cu2+来说，该方法检测限可以达到10nM，特异性分析实验中，铜离子为0.3&mu M，其他离子为3&mu M。 　　荧光法中，主要制备了铜离子检测的荧光传感器和基于比色法检测铜离子的传感器，铜离子检测的荧光传感器的灵敏度可达12.8pM，线性范围是20pM-1&mu M，特异性分析实验中，铜离子为1&mu M，其他离子为10&mu M。基于比色法检测铜离子的传感器，灵敏度可达240nM，线性范围是0.4&mu M-100&mu M，特异性分析实验中，铜离子为10&mu M，其他离子为100&mu M。 　　在介绍基于荧光铜纳米颗粒的荧光传感器在重金属检测中的应用时，曾令文谈道，用该方法检测铅离子，灵敏度为5nM，线性范围为5-100nM，选择性分析实验中，铅离子为0.3&mu M，其他各离子为3&mu M。 　　最后，曾令文总结了基于核酸酶(DNAzyme)的传感器和基于荧光铜纳米颗粒的荧光传感器在进行重金属检测中的优点，并展望了两种方法在未来重金属检测中的应用前景。 　　编辑：张葳

物联网土壤墒情监测系统-关注土壤-发展农业【FT-TS600】土壤含水量是农业生产中的重要信息，快速准确地测定农田土壤含水量，不仅对研究土壤含水量和作物生长发育期对我来说意义重大，而且还可以按照科学的灌溉时间调节，实现自动灌溉精细化，节约宝贵的水资源，更好地发展农业生产。　　FT-TS600土壤墒情监测站是一款高度集成、低功耗、可快速安装、便于野外监测使用的高精度自动气象观测设备。　　该设备支持有线、GPRS、蓝牙等传输方式，免调试，可快速布置，广泛应用于农业、林业、地质、高校、科研等方面。主要针对土壤水分含量和土壤温度进行监测，通过水分传感器和温度传感器测量土壤的体积含水量(VWC)和温度值。同时，根据用户需求，可以扩展配置土壤电导率、土壤PH、空气温度、空气湿度、太阳辐射、雨量等气象传感器。技术参数　　1)土壤水分：测量范围：0-100%，精度：±3%，探针长度：5.5cm，探针直径：3mm，探针材料：不锈钢　　2)土壤温度：测温范围 -40+125℃，测量精度±0.5℃，分 辨 率：0.1℃　　3)土壤电导率：测量范围 可选量程：0-5000us/cm，10000us/cm，20000us/cm，测量精度0-10000us/cm范围内为±3% 10000-20000us/cm范围内为±5%，分辨率0-10000us/cm内10us/cm, 100000-20000us/cm内50us/cm(选配)　　4)土壤PH：测量范围：0-14 分辨率：0.1 测量精度：±0.2%(选配)　　5)空气温度：测量原理二极管结电压法，-40℃～85℃(±0.3℃)(选配)　　6)空气湿度：测量原理电容式，0～100%RH(±2%RH)(选配)　　7)太阳辐射：测量原理光电效应，0-2000W/m2(0.1W/m2)(选配)　　8)光学雨量：测量原理光电式，0～4mm/min(选配)　　9)数据存储：不少于50万条 　　10布设时间：1人，不大于30分钟完成布设 　　11)生产企业具有ISO质量管理体系、环境管理体系和职业健康管理体系认证　　12)生产企业具有和土壤墒情软件注册证书　　13)生产企业为3A级信用企业

■从1996至2001，德图湿度传感器5年全球验证 在工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境湿度进行测量及控制。对环境温、湿度的控制以及对工业材料水份值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一。但在常规的环境参数中，湿度是最难准确测量的一个参数。湿度测量始终是世界计量领域中著名的难题之一。这是因为测量湿度要比测量温度复杂得多，温度是个独立的被测量，而湿度却受其他因素(大气压强、温度)的影响。一个看似简单的量值，深究起来，涉及相当复杂的物理&mdash 化学理论分析和计算。 从1996至2001，testo的湿度传感器历时5年，走过世界9大国家权威实验室，接收不同的方式的检测，精度都优于1%RH。德图湿度传感器的环球之旅给各地用户以一流的长期稳定性及卓越的品质保障。高品质温湿度变送器的核心在于高品质的传感器。无论是高湿、腐蚀介质、还是常规的净化室环境，testo都能应对挑战，提供卓越的温湿度解决方案。 ●挑战高湿度&mdash &mdash 为探头创造稳定微环境 在高湿度环境下，此时传统传感器的响应速度会明显变慢，且高湿环境通常会包含一些腐蚀性介质，这些腐蚀性介质危及传感器的使用寿命及稳定性。高湿度环境的测量工作是对测量技术的一个挑战。 针对这个情况，德图提供了一个独特的解决方案：testo 6614。通过加热，可创造一个高度稳定的微环境，从而确保了较快的响应速度，高精度的测量结果及良好的防腐蚀性能。外加一个用来测量实际温度的温度探头，经由微处理器计算，便可得出正确的湿度值。在此之前。高湿环境的长期稳定性与高度精确性二者一直是无法兼得的。 ●挑战腐蚀性介质&mdash &mdash 预警系统和自检测预防式维护 如今，专业的温湿度测量变送器已成为湿度调整链上可靠的连接。Testo的贡献是源于稳定的防结露的testo湿度传感器。然而，如果制程中有腐蚀性介质，传感器不久就会失效，伴随而来的是昂贵的退货（最终产品质量缺陷）和系统停工。 Testo针对以上情况开发出来了testo&ldquo 早期预警湿度探头&rdquo testo 6617。可以连续监测testo湿度传感器受到腐蚀的早期征兆。这样工作人员就可以及早得到警示。在测量错误或中断发生前就及时响应，避免损失。 由于使用了早期预警，系统管理员可以及时处理预警，及早进行探头替换，无需中断测量系统。专家都明白，与&ldquo 早期预警&rdquo 所节省的费用相比，其投资仅是很小的一部分，它确保了系统的长期可用性。 ●挑战漂移&mdash &mdash 完整信号链的全方位校准 在实际使用中，由于尘土、油污及有害气体的影响，使用时间一长，电子式湿度传感器会产生老化，精度下降，电子式湿度传感器年漂移量一般都在± 2%左右，甚至更高。一般情况下，生产厂商会标明1次标定的有效使用时间为1年或2年，到期需重新标定。 德图有着完整信号链的全方位校准，探头校准方式灵活多变，除了现场校准外，因为有数字接口，我们也可对探头进行单独校准。除了单点校准（偏移量）和两点校准（借助于盐瓶或湿度发生器）以外，P2A软件支持各个模拟输出通道的调整。使用高精度的数字万用表，整个测量链路（含数模转换器）可以进行调整。

近日，复旦大学生科院聂明团队在全球变化生态学研究领域取得重要进展。相关成果以“Rising temperature may trigger deep soil carbon loss across forest ecosystems”为题发表于Advanced Science 杂志。 因大气CO2浓度升高引起的全球变暖问题是21世纪人类社会所面临的最严峻挑战之一。全球土壤有机碳库储量约是大气碳库的三倍，因此通过土壤有机碳分解释放的CO2对大气CO2浓度有着重要的影响，进而改变区域乃至全球气候。土壤有机碳的分解强度受到温度的调控，其对温度的敏感性被认为是决定未来气候变化态势的关键因素之一，也是陆地气候预测模型的关键假设与重要参数。底层土壤储藏着与表层土壤相当的有机碳，然而以往研究主要集中于表层土壤，对底层土壤碳分解的温度敏感性还知之甚少，这直接制约了对未来气候变化态势的判断。 为此，该研究团队选取我国90个典型森林生态系统（图1），涉及热带雨林、亚热带森林、暖温带森林、寒温带森林与北方森林。每个森林中分6个土层采集了1米深度的土壤，探究土壤有机碳分解温度敏感性随土壤剖面变化的一般性规律及其调控机制。 图1 中国森林90个典型土壤剖面采样点空间分布图。 研究发现，随着土壤深度的增加，有机碳分解的温度敏感性随之增大，表明底层土壤碳分解对全球变暖的响应更为敏感（图2a）。此外，表层土壤碳分解温度敏感性主要受气候因子调控，而底层土壤主要受气候因子和碳质量的共同调控（图2b）。 图2 土壤有机碳分解温度敏感性（Q10）随土壤深度增加而增大（a）及不同因子对Q10调控作用的相对贡献随土壤深度的变化（b）。 该研究还发现，忽视土壤有机碳分解温度敏感性沿土壤剖面的变异，会极大低估土壤释放的CO2量（图3），强调急需将这一特征纳入到陆地气候预测模型中以提高预测精度。 图3 与多层模型（six-layer model；使用剖面变异的温度敏感性Q10值）相比，单层模型（single-layer model；将表层0–10 cm土壤的Q10值应用于整个土壤剖面）会低估本世纪末温度升高3°C时土壤碳排放，即高估土壤相对碳库（relative SOC stock）。 论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202001242 从聂明老师团队的研究中发现，土壤有机质分解的温度敏感性（Q10）不仅是生态学和土壤学研究的核心科学问题之一，也是全球变化生态学研究的热点领域。国内外学者对Q10的影响因素或机制开展了大量卓有成效的研究工作，并有不少相关的综述或展望。 在该项研究中，聂明老师团队运用的测定方法是连续变温培养+气相色谱手动测量，而今天要为大家介绍的是一种更快的连续变温培养+连续自动测试新模式。 长期以来，室内培养研究的方法经历了几次技术更新。最早是用碱液吸收法+气相色谱来进行（CDM模式），该方法无法变温，测试点少，并且需要人工操作；之后经过技术改进，可以变温培养，仍然采用气相色谱设备检测（VDM模式），该方法仍然存在取样点少，人工操作不方便，无法大量样点试验等问题。 鉴于培养和测定模式对实验研究的重要性，北京普瑞亿科科技有限公司和中国科学院地理科学与资源研究所何念鹏研究团队合作研发了PRI-8800全自动变温土壤培养温室气体（同位素）分析系统，并发展了Q10研究的连续变温培养+连续自动测试的新模式。3种模式的示意图见【图1】，各自的特点、优缺点见【表1】。图1：3种模式示意表1：3种模式的特点VCM模式实验过程 150mL样品瓶（PRI-8800样品瓶）中填装40g土壤样品，向其中混入10g石英砂，防止土壤板结，调整含水量至60%（WHC），放置在样品盘上。土壤样本在25°C下预培养7天，排除微生物活动干扰。分别在第1天、5天、8天、15天、22天和26天的时候，使用PRI-8800全自动变温控制土壤通量系统（PRI-ECO，中国）测量每个样品瓶中SOM分解速率（Rs）。该系统允许连续改变培养温度并在高频下测量Rs。测样时，每个样品需在一个设定温度恒温稳定至少30分钟，然后在12小时的测量周期内测量36次（75s一个样品）。PRI-8800每秒钟记录一次CO2浓度，同步记录土壤温度，以提供准确的Rs和土壤温度配对数据。采用称重法监测土壤水分。最后，使用经典指数方程计算Q10值，每个方法的R2和P值。所用设备 PRI-8800即可对接温室气体分析仪，又可对接碳氮同位素分析仪。稳定同位素技术具有示踪、整合和指示等多项功能和检测快速、结果准确等特点，δ13C、δ15N同位素技术被广泛用于土壤碳氮循环研究，也成为探讨土壤中有机组分来源和转化动态的有效手段，利用δ13C同位素可区分土壤呼吸的不同成分，指示碳的来源和周转途径；δ15N用于土壤氮素转换等的研究。可灵活对接不同分析仪（同位素分析仪、气体浓度分析仪等）；标配16位样品盘，也可选配4位或9位样品盘；自动化程度高，无人值守，24h不间断工作；可方便拆卸土壤瓶固定装置，实现在线置换土壤瓶；全自动控温系统（-20~80 ℃），控温精度优于0.1 ℃；土壤温度传感器探针可频繁自动插入土壤瓶中，准确测量土壤温度；高效的气体循环气路——双回路气路设计，可根据需要对CO2浓度进行预处理，调控系统内的起始CO2浓度（避免过高CO2浓度的抑制效应）；高效的气路设计，缩短响应时间；可灵活设定的标定系统，保障测量数据的准确性；友好的软件界面，可根据具体实验需要设定参数及数据存储等功能；全自动日变化温度模拟功能。参考文献： Robinson J M , T. A. O’Neill, Ryburn J , et al. Rapid laboratory measurement of the temperature dependence of soil respiration and application to changes in three diverse soils through the year[J]. Biogeochemistry, 2017, 133(3):101-112.Liu Y, He NP*, Xu L, Tian J, Gao Y, Zheng S, Wang Q, Wen XF, Xu XL, Yakov K. A new incubation and measurement approach to estimate the temperature response of soil organic matter decomposition[J]. Soil Biology & Biochemistry, 2019, 138, 107596何念鹏, 刘远, 徐丽, et al. 土壤有机质分解的温度敏感性:培养与测定模式[J]. 生态学报, 2018, 38(11).