图为夏秋季不同土壤剖面深度（5cm、12.5cm、35cm） CO2浓度 的变化情况
土壤呼吸是陆地生态系统的主要碳源，据报道，欧洲通量项目EUROFLUX 18个森林类型的平均年土壤呼吸占其总初级生产力的49%（Janssens et al., 2001），Law等（Law et al. 2001）研究发现，土壤呼吸约占整个生态系统呼吸的四分之三。土壤碳库细微的变化都将对大气CO2浓度造成重大影响，因此研究土壤碳动态及其CO2排放对于预测大气CO2浓度变化成为迫切的重要课题。有关土壤表层CO2通量（土壤总呼吸）研究很多，但这显然并不足以阐释土壤CO2生产过程，土壤剖面CO2垂直梯度研究越来越成为土壤呼吸乃至生态系统碳循环研究的热点。土壤不同层面（深度）CO2生产的持续监测对于理解土壤CO2动态极为重要，可以阐明由土壤到大气CO2通量随季节、光照、温度、湿度及土壤特性的变化特征。另外，土壤垂直梯度CO2监测可以与广泛使用的涡度相关监测比较，从而定量研究分析生态系统的碳交换。另一方面，鉴于CO2具有一定的水溶性、土壤O2对土壤呼吸观测的重要意义，土壤O2监测对于土壤呼吸及土壤碳通量研究具有特别重要的意义，可以更加精确、客观、全面地反映土壤呼吸和碳排放（Simultaneous Carbon Dioxide and Oxygen Measurements to Improve Soil Efflux Estimates，Kyaw Tha Paw U et al. 2006）,而呼吸商RQ可以提供土壤营养状况及自养呼吸与异氧呼吸的生态信息，特别是对湿地土壤呼吸，O2是CO2和CH4排放的重要控制因素，因此湿地土壤O2测量监测对研究湿地碳排放和碳循环至关重要。
根据菲克第一定律(Fick’s first law)，在（稳态扩散的情况下）单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质流量（称为扩散通量Diffusion flux，用J表示）与该截面处的浓度梯度(Concentration gradient)成正比。土壤剖面CO2通量（μmol CO2 m−2 s−1）即根据该定律求出，具体计算公式为：
J= -D(dC/dx)
其中D 为CO2在土壤中的扩散系数(单位为m2/s，与土壤温度、土壤体积含水量及土壤空隙度有关)，C为深度为x（单位为m）的CO2浓度，dC/dx为浓度梯度，“–”号表示扩散方向为浓度梯度的反方向，即扩散由高浓度区向低浓度区扩散。
技术参数：
|
CR1000数据采集器 |
图片 |
|
|
最大采样频率 |
100Hz |
|
|
模拟通道 |
8个差分通道（16个单端通道） |
|
|
脉冲通道 |
2个 |
|
|
控制输出 |
8个 |
|
|
激发通道 |
3个电压通道 |
|
|
其他端口 |
4个SDI-12或4个RS232（与8个控制输出接口共用） |
|
|
数据通信端口 |
1个CS I/O；1个RS-232；1个平行外围设备 |
|
|
信号输入范围 |
±5000mV |
|
|
A/D转换精度 |
13位模拟/数字转换 |
|
|
测量分辨率 |
0.33 µV |
|
|
测量精度 |
±（读数*0.06%+偏移量），0～ |
|
|
数据存储 |
|
|
|
供电电压 |
9.6～16VDC |
|
|
功耗 |
睡眠模式：0.6mA，1Hz采集频率：4.2mA |
|
|
尺寸 |
23.9×10.2× |
|
|
工作温度 |
-25～ |
|
|
GMP343土壤CO2传感器 |
图片 |
|
|
工作原理 |
非色散单束双波长红外技术（NDIR） |
|
|
测量范围选择 |
0～20000ppm |
|
|
精度 |
±200ppm |
|
|
响应时间 |
30秒 |
|
|
工作范围 |
连续工作情况下 -40 ... +60 °C (-40 ... +140 °F) |
|
|
工作电压 |
11... 36 VDC |
|
|
输出 |
电流输出范围 4 ... 20 mA
电压输出范围 0 ... 2.5 V, 0 ... 5 V
数字输出接口 RS-485, RS-232 |
|
|
外形尺寸 |
长度 180 mm（7.1 英寸） |
|
|
直径 |
55 mm（2.2英寸） |
|
|
重量（仅含探头） |
360 g |
|
|
材质 |
主体材料 阳极氧化铝 过滤器盖 PC 塑料 |
|
|
外壳防护等级 |
IP67 |
|
|
SO-110土壤O2传感器 |
图片 |
|
|
特点 |
扩散型，可用于土壤 |
|
|
尺寸 |
3.5 cm长， 125目孔径 |
|
|
量程 |
0－100% O2 |
|
|
重复性 |
< 0.1 % |
|
|
重量 |
175克 |
|
|
反应时间 |
60秒 |
|
|
气体影响 |
CO2、CO、NO、NO2、H2S、H2、CH4无影响，
NH3、HCI、C6H6（苯）<1%
|
|
|
输入电源 |
12 V供电给加热器，2.5 V用于激活热敏电阻 |
|
|
电缆 |
5米箔屏蔽线 |
|
|
Hydra II土壤多参数传感器 |
图片 |
|
|
介电常数范围 |
1~80 |
|
|
介电常数精度 |
±1.5%或±0.2 |
|
|
土壤水分范围 |
0~饱和 |
|
|
土壤水分精度 |
±0.01WFV 最大0.03WFV |
|
|
土壤电导率范围 |
0.01~1.5 S/m |
|
|
土壤电导率精度 |
±2.0%或±0.005S/m |
|
|
土壤温度范围 |
-10~55℃（可扩展到-30℃~55℃，如有需要请联系点将公司） |
|
|
土壤温度精度 |
±0.1℃ |
|
|
工作温度 |
土壤中：0～55℃ |
|
|
存储温度范围 |
-40～55℃ |
|
|
工作电压 |
9～20VDC |
|
|
工作电流 |
SDI-12 输出：小于1mA（空闲）；30mA（工作）
RS485 输出：小于10mA（空闲）；30mA（工作）
|
|
|
防水性能 |
可浸入水中 |
|
|
材料 |
PVC和不锈钢 |
|
|
输出 |
4个0～2.5V模拟通道，SDI-12，RS485（订货前指定） |
|
|
109土壤温度传感器 |
图片 |
|
|
测量范围 |
-50～70℃ |
|
|
传感器类型 |
BetaTherm 10K3A11B型热敏电阻 |
|
|
互换性误差 |
±0.2℃（0～70℃，±0.5℃ @-50℃） |
|
|
线性误差 |
<0.03 ℃（-50℃时） |
|
|
可互换性误差 |
<±0.2℃（0～70℃时），±0.5℃（-50℃时） |
|
|
响应时间 |
30～60ms（风速5m/s时） |
|
|
最大电缆长度 |
305m |
|
|
尺寸 |
长10.4cm，直径0.762cm |
|
|
重量 |
136g |
|
产地：美国
.gif "Qubit systems"){kind=logo}
