基于非分散红外(NDIR)技术的土壤剖面二氧化碳浓度的测定

为了探索土壤剖面CO₂浓度以及不同土壤层(腐殖质H层、A层、B层、C层)土壤呼吸的变化规律,应用非分散红外(NDIR)技术的新方法,持续不间断的测量土壤剖面二氧化碳浓度。实验所用的主要仪器为硅基非分散红外测量仪,能在高湿、高粉尘、污垢及其他恶劣环境中进行光谱数据采集。通过2013年全年光谱测定值的采集,并应用梯度法模型计算不同深度土壤碳通量,同时利用LI-8100碳通量自动监测系统持续监测的土壤碳通量值进行回归分析。结果显示：土壤剖面CO₂浓度呈现明显的梯度变化,即随着土壤深度的增加,土壤CO₂浓度增大;梯度法模型得出的不同土壤层的土壤呼吸模拟值与实测土壤呼吸值之间具有较好的线性相关,H,A,B,C层的模型预测的决定系数(R2)分别为0.906 9,0.718 5,0.838 2,0.903 0,均方根误差(RMSE)分别为0.206 7,0.104 1,0.015 6,0.009 6。均达到了较好的预测结果,表明该方法对定量分析不同土壤层碳通量是可行的。该方法具有清晰揭示土壤CO₂在不同土壤层之间的传输规律,以及有助于分析不同土壤层土壤呼吸特性的优点,能为全球土壤剖面碳通量计算提供基础数据,是一种具有发展前途的传感器。     

不同材质气袋贮存微量气体硫化物的量值稳定性

分别选取聚氟乙烯、多层复合物、聚乙烯醇和聚偏氟乙烯4种材质的气袋,用气相色谱法测定14种微量硫化物在4种材质气袋中浓度,并分析硫化物浓度随时间的变化情况,以考察不同材质的气袋贮存硫化物的稳定性。14种硫化物的摩尔分数随着贮存时间的延长均呈现下降趋势。当充入初始摩尔分数均为10.0μmol/mol的14种硫化物气体标准物质且贮存时间为24 h时,14种硫化物在聚氟乙烯气袋中损失率最高为13%,在聚偏氟乙烯气袋中损失率最高为20%,在多层复合物气袋和聚乙烯醇气袋中损失率最高分别达到40%和68%。相比于其它3种气袋,聚氟乙烯材质的气袋对硫化物的吸附性较小,适宜气体硫化物样品的采集和短时间内贮存。