土壤湿度仪的测量原理

背景日前，国务院印发了《关于开展第三次全国土壤普查的通知》，决定自2022年起开展第三次全国土壤普查，这是距上一次全国土壤普查40年后，我国再一次对土壤进行的“全面体检”，引起社会广泛关注。应时而生，专为土壤检测所打造从土壤普查到日常的土壤检测过程中，土壤的重金属污染检测是其中的重中之重。为更好助力土壤检测工作，谱育科技为土壤重金属检测量身定制快速高效的土壤分析助手：全新一代的EXPEC 4720 便携式土壤重金属分析仪。全新一代EXPEC 4720 便携式土壤重金属分析仪是一款基于X射线荧光原理的土壤现场分析利器，是谱育科技在环保领域深耕多年的最新力作。仪器扣动扳机一键即测，还具备专利的湿度校正功能【1】，检测结果快速且准确。仪器小巧轻便，性能稳定，可随身携带，现场测量。轻松应对复杂、恶劣的野外环境，广泛适用于环境土壤和沉积物重金属污染的现场评估等场景。更快、更准、更灵活EXPEC 4720 便携式土壤重金属分析仪湿度校正，不惧水分自主设计的土壤湿度校正功能，可根据土壤湿度自动校正检测数据，显著降低土壤水分对结果的影响，检测数据更加精准。10 s出数，30+元素扣动扳机一键即测，10 s左右即可得到稳定测量值，可同时分析30多种土壤金属元素，还可根据客户需求定制增加检测元素。X射线管，性能优异采用高性能微型X射线管，搭配智能多位滤光片，针对重点元素进行了特别优化，达到最优异的检测效果。联动定制，实时掌握可定制检测监察APP，整合多款检测仪器终端数据，自动上传至部门环境管理信息化平台，实现多要素监测、一体化管控。配件丰富，便捷简化标准测试架、简易测试架、制样包多种配件，可极大地简化客户测试工作；碳纤维防扎窗口，可快速更换，避免探测器损坏。仪器应用领域►土壤普查小巧轻便的机身（整机仅重1.5KG）可随身携带，深入检测现场，轻松应对复杂、恶劣的野外环境，对各类农业用地、居住用地、商业用地和工业用地等级进行重金属污染环境评价。►土壤修复对污染地带进行详细评估分析，对土壤修复现场清理效果的即时抽查，和土壤无害化处理的流程监控，提高筛查效率，实时监控污染土壤修复情况。► 应急处理可用于污染事件发生后的应急处理，能快速准确追踪污染异常，对污染区域现场及周边环境监测，有效圈定污染边界，进行实时勘察。【1】申请(专利)号：CN 200920193118

背景日前，国务院印发了《关于开展第三次全国土壤普查的通知》，决定自2022年起开展第三次全国土壤普查，这是距上一次全国土壤普查40年后，我国再一次对土壤进行的“全面体检”，引起社会广泛关注。应时而生，专为土壤检测所打造从土壤普查到日常的土壤检测过程中，土壤的重金属污染检测是其中的重中之重。为更好助力土壤检测工作，谱育科技为土壤重金属检测量身定制快速高效的土壤分析助手：全新一代的EXPEC 4720 便携式土壤重金属分析仪。全新一代EXPEC 4720 便携式土壤重金属分析仪是一款基于X射线荧光原理的土壤现场分析利器，是谱育科技在环保领域深耕多年的最新力作。仪器扣动扳机一键即测，还具备专利的湿度校正功能【1】，检测结果快速且准确。仪器小巧轻便，性能稳定，可随身携带，现场测量。轻松应对复杂、恶劣的野外环境，广泛适用于环境土壤和沉积物重金属污染的现场评估等场景。更快、更准、更灵活EXPEC 4720 便携式土壤重金属分析仪湿度校正，不惧水分自主设计的土壤湿度校正功能，可根据土壤湿度自动校正检测数据，显著降低土壤水分对结果的影响，检测数据更加精准。10 s出数，30+元素扣动扳机一键即测，10 s左右即可得到稳定测量值，可同时分析30多种土壤金属元素，还可根据客户需求定制增加检测元素。X射线管，性能优异采用高性能微型X射线管，搭配智能多位滤光片，针对重点元素进行了特别优化，达到最优异的检测效果。联动定制，实时掌握可定制检测监察APP，整合多款检测仪器终端数据，自动上传至部门环境管理信息化平台，实现多要素监测、一体化管控。配件丰富，便捷简化标准测试架、简易测试架、制样包多种配件，可极大地简化客户测试工作；碳纤维防扎窗口，可快速更换，避免探测器损坏。仪器应用领域►土壤普查小巧轻便的机身（整机仅重1.5KG）可随身携带，深入检测现场，轻松应对复杂、恶劣的野外环境，对各类农业用地、居住用地、商业用地和工业用地等级进行重金属污染环境评价。►土壤修复对污染地带进行详细评估分析，对土壤修复现场清理效果的即时抽查，和土壤无害化处理的流程监控，提高筛查效率，实时监控污染土壤修复情况。► 应急处理可用于污染事件发生后的应急处理，能快速准确追踪污染异常，对污染区域现场及周边环境监测，有效圈定污染边界，进行实时勘察。

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：

每年的6月5日是世界环境日。联合国环境规划署（UNEP）发表声明，2024年世界环境日的主题是“我们的土地，我们的未来”，聚焦土地修复、荒漠化和增强抗干旱能力。地球上超过五分之一的面积为土地，然而，随着工业化和现代化的快速推进，土壤退化、污染问题日益凸显，因此，土壤修复已成为环境领域工作重点之一。在土壤修复过程中，各种专业仪器发挥着至关重要的作用。以下是一些常用的土壤修复仪器：土壤养分快速测量仪用于快速测定土壤中的氮、磷、钾等养分含量，为土壤修复提供科学依据。通过了解土壤养分状况，可以更有针对性地制定修复方案，提高修复效果。土壤水分测定仪土壤水分是植物生长的关键因素之一。土壤水分测定仪能够实时监测土壤湿度变化，为土壤灌溉提供准确指导，从而优化农业用水。土壤硬度计用于测量土壤的硬度或柔软度，有助于了解土壤的物理性质。通过测量土壤硬度，可以指导土壤改良和生产，提高土壤质量。土壤酸度计土壤酸碱度是土壤重要的基本性质之一，土壤过酸、过碱是限制植物生长和品质的重要因素。通过测量土壤酸度，有利于及时了解土壤的物力状况，为合理施肥、改良土壤、加强土壤环境管理起到重要作用。土壤重金属检测仪土壤重金属检测仪能够快速检测土壤中的重金属含量，为重金属污染土壤的修复提供重要依据。土壤修复设备土壤修复设备是土壤修复过程中的重要工具，包括液压破碎铲斗、高效多级土壤筛、双齿辊式土壤破碎机等。这些设备能够对污染土壤进行筛分、破碎、混合、稳定、搅拌等综合作业，实现对污染土壤的稳固、无害化及再利用处理。此外，大众尤为关注的土壤污染物还包括以下：类别描述常用分析仪器配套实验室设备重金属污染物Hg、Cd、Cr、Pb、As、Mn、Cu、Ni、Zn等ICP-MS、ICP-AES、原子荧光、原子吸收、分光光度计等研磨仪、微波消解仪等挥发性有机物四氯化碳、氯仿、氯甲烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烯、顺-1,2-二氯乙烯、反-1,2-二氯乙烯、二氯甲烷、1,2-二氯丙烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、四氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、1,2,3-三氯丙烷、氯乙烯、苯、氯苯、1,2-二氯苯、1,4-二氯苯、乙苯、苯乙烯、甲苯、间二甲苯+对二甲苯、邻二甲苯等气相、气质吹扫捕集装置、顶空进样器、涡旋混合器、热解吸仪等半挥发性有机物有机氯、有机磷类农药、硝基苯、苯胺、2-氯酚、苯并芘、多氯联苯、二噁英等气相、气质、液相、液质固相萃取仪、浓缩仪、旋转蒸发仪、移液器等附：土壤检测相关标准《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准》GB 15618-2018《土壤环境监测技术规范》HJ/T 166-2004《建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则》HJ 25.2-2019《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准》GB 36600-2018 此外，小编整理了土壤检测相关搜索词汇top10，如图1所示。其中，“土壤六价铬”搜索量遥遥领先，涉及相关仪器诸如原子吸收分光光度计、电感耦合等离子体质谱ICP-MS等仪器，或迎来一波采购潮，小编提醒相关仪器厂商可提前布局。用户选型相关品类仪器，可通过搜索、仪器优选等渠道，进入原子吸收分光光度计、电感耦合等离子体质谱ICP-MS三级类下，通过品牌、浏览产品列表等方式筛选该品类产品。如您有品牌或产品推广需求，请扫描下方二维码添加客服企业微信咨询。品牌、产品推广需求，请添加客服微信↑↑

p 　　近日，台州市的土壤污染防治监管又新增了一样“神器”，10台手持式XRF土壤重金属测试仪被正式配发各个县(市、区)大队。据了解，此次台州采用的仪器全部为牛津仪器生产。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/0feef340-7d43-4008-9477-93cb09840f77.jpg" title=" 0.png" / /p p 　　今后，在涉重金属污染案件的调查取证过程中，执法人员可以通过现场快速检测，迅速了解土壤污染情况、企业生产工艺中涉重金属污染物种类、高浓废水的重金属污染物指标等，进一步明确办案方向，提升环境监察队伍的重金属污染执法监管能力，为打赢土壤污染防治战役奠定坚实基础。 /p p 　　据了解，改革开放以来，从面积不菲的农业土壤污染，到台州、海宁等地的电子、皮革产业的重金属污染，浙江有不少土壤在经济粗放发展阶段累积了巨量污染。在2014年公布的《全国土壤污染状况调查公报》中，长三角地带就是污染重灾区。早从2010年起，作为国家试点，浙江台州着手修复因电子拆解而被重金属和多氯联苯等有机物污染的“重病”土壤，在全国率先开展土壤修复试点工作。 /p p 　　其实在2016年发布的“土十条”中就有规定，“改善基层环境执法条件，配备必要的土壤污染快速检测等执法装备”。便携式XRF分析仪在土壤检测领域的应该就开始受到关注。便携式XRF仪作为新型的土壤重金属检测仪器，不仅检测速度快、运行成本低，而且能实现现场的原位检测，对于土壤污染调查的大样品量检测和土壤修复的过程监控，与传统实验室分析相比，能提供实时的整体上质量更优的数据支持，从而被很多用户、专家和厂商认为具有良好的应用前景。 /p p 　　虽然目前便携式XRF分析仪在使用中可能还存在检测限偏高、测量精度易受土壤湿度效应和粒径的影响、不同元素测量准确度有差异等问题，但是很多试点单位已经纷纷开始了尝试。上个月，厦门市环境监测中心发布招标公告，拟采用一批土壤污染物快速检测执法设备，用于无机元素检测(详见： a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20170228/213747.shtml" target=" _blank" title=" " 土壤快检仪进入执法领域 某市拟354万元采购设备 /a ) /p p 　　随着试点单位的增加和使用经验的积累，便携式XRF在土壤检测领域的应用必然越来越广。目前市场上可提供此类仪器的厂商也有很多，包括赛默飞世尔、奥林巴斯、牛津仪器、天瑞仪器、聚光盈安、德国斯派克、烟台东方分析仪器、钢研纳克、苏州浪声、XOS公司、布鲁克等。 /p

土壤呼吸中13C的天然丰度可以为研究土壤-植物大气圈系统中的碳动力学提供有力的工具，并对大气δ13C产生很大影响，因为它是进入大气的最大CO2通量之一。大气δ13C可以进一步反映陆地生态系统的分馏，为生物圈-大气CO2交换提供有价值的示踪剂。此外，使用稳定同位素13C作为示踪剂是划分土壤呼吸成分的极好方法，因为它可以在对土壤环境干扰最小的情况下识别释放的CO2的来源。如果由于缺乏δs数据而导致陆地呼吸的同位素组成参数化不正确，基于呼吸过程中陆地同位素分馏常数的生态系统和全球碳循环模型可能会给出不正确的结果。在现有的δs研究中，最常用的方法是使用静态封闭土壤室，在选定的时间间隔从中收集空气样本，并通过同位素比质谱仪测定进行后分析。在这些实验中，样品采集的频率固有地受到烧瓶采集和离线质谱分析所需的时间和精力的限制。因此，最佳测量时间对于获得日、月或年平均δs非常重要。 基于此，中国科学院地理科学与自然资源研究所温学发等研究人员采用非稳态条件下在线连续多通道双循环观测系统，在中国西北的灌溉玉米生态系统中进行了Rs和δs的原位连续测量。研究过程中，基于连续和高频（1Hz）测量，研究Rs和δs在日、月和季节时间尺度上的最佳测量时间，量化Rs和Δs的最佳测量频率，以在季节时间尺度下达到一定的准确度（±10%、±20%或±30%）。从而评估生长季节土壤呼吸CO2（Rs）及其δ13C（δs）值以及土壤温度（ST）和土壤含水量（SWC）的最佳测量时间和频率。 研究发现，尽管在生长季节，Rs和δs通常随着非生物和生物因素的变化而表现出明显的日变化和季节变化，但在9:00–10:00或此时（如9:00–11:00）的窗口中测得的Rs和Δs通常与日平均值没有显著差异。因此，如果研究人员无法直接测量昼夜模式，建议将这些时间尺度作为气候和植物类型相似地区的最佳测量时间。这项研究的结果为未来在其他灌溉农业生态系统中使用非连续测量提供了指导，可用于选择最佳测量时间并在保证一定精度的同时降低测量频率。试验方案及设备 下图是整套系统的示意图。整个方案由1）分析模块；2）采样模块；3）控制模块和4）校准模块构成。整体采用多通道双循环的设计思路，实现待测气体既能快速周转，又能互不干扰，并且将死体积降至最低水平。下图中蓝色线条代表的气路循环为整套系统的大循环，气体在呼吸室和控制系统内快速循环，能实时反馈气体浓度的变化。黄色线条代表的气路循环为小循环，从大循环中取分析仪需要的气体流量进行分析检测，测试完成的气体再次送回循环气路。原位多通道双循环观测系统示意图（std1, std2, std3：标准气体；MV：3通电磁阀；OF：溢流；V：流量控制阀；P：KNF泵；F：过滤器） 1、降低每一个呼吸室的关闭速度，最大限度减少呼吸室盖紧过程因空气下压产生的土壤呼吸测量的不确定性，保证数据测量结果的稳定性和准确性。 2、缩短每个循环周期的测量时间，尤其有利于土壤呼吸通量较低需要延长单个呼吸室测量时间，以及单次循环土壤呼吸室较多的情况。 3、有利于提高流速较慢分析仪的响应时间。 4、双泵交替工作有利于延长泵的使用寿命。 土壤空间异质性强，即便是同一区块相同土壤类型的土壤呼吸，其通量差异性也非常大。科学家在进行土壤呼吸研究时，通常需要在空间、时间和气体种类上进行多维度的组合研究，才能更好地解释土壤呼吸的内在机制。基于此，普瑞亿科研发了PRI-8600D 多通道土壤呼吸（群落光合）测量系统，能为上述研究提供时间顺序上、不同位点土壤呼吸循环测量解决方案。 PRI-8600D双循环复路系统是普瑞亿科潜心研发多年的土壤呼吸测量多路系统，具有发明专利（专利号：ZL201710784488.5），并在科技部重点研发计划项目支持下，于2023年完成最新一轮的升级。升级完成后，相对其他厂家的同类产品具有以下特点和优势： 1）具有双循环气路设计：设有奇数组和偶数组两个分组，每组均包含1个一体化的汇流排和1一个循环泵，并通过电磁阀组连接在一起交替为分析仪主机提供气源。两组复路系统交替工作，在前一个呼吸室测量结束前，次一个呼吸室开始工作，并在前一个呼吸室测量结束时，切入第二个呼吸室进行测量。 2）升级高度集成的采集汇流排、双路双循环汇流排、标样汇流排，极大的减少了分析气路的“死体积”；而模块化的设计也大大降低了气路泄漏的风险，保证了测量结果稳定可靠。 3）升级每个通道内置的过滤器材质为SUS304，提高了整机的气密性和稳定性，保障了整套系统能靠运行。 4）升级工业级电控逻辑板，即使在极端的工况下，设备也能稳定可靠的运行。MODBUS RTU的RS485通讯为客户大范围远距离应用提供了可能。 5）具有三路标准气接口，这可以实现高校准频率需要的分析仪时间在线校准，比如光谱同位素分析仪。 6）升级的气电混装定制化接头和线缆，设备更简洁/美观和可靠；同时，实现一个较小尺寸的主机箱连接不少于32个土壤呼吸室。 7）标配一个RS-232、一个RS-485 通讯接口，为一个复路系统驳接多个气体分析仪提供可能（可根据客户应用，拓展RS-232、RS-485和TTL通讯）。 8）具有WIFI接口，可以连接触控设备进行测量参数配置；具有双网口，可以进行数据自动上传和远程数据跟踪。 9）可以同时接驳土壤呼吸明室/土壤呼吸暗室/大容量群落光合室等。 10）若只需要CO2 H2O测量，分析仪可以内嵌到一个主机箱内。 8600-2012 全自动土壤呼吸测量暗室具有发明专利（专利号：ZL202021501088.2），该呼吸室升级了气电混装的线缆结构，升级土壤呼吸的防水等级至IP66，升级呼吸室多层采样装置，设备简洁、美观、可靠。 8600-2012 具有动压平衡装置，通过科学的设计，既能保证呼吸室内大气压于外界大气压的平衡，也能在一定限度内消除外界风速对呼吸室内气体的扰动，保证测量结果的准确性。配合PRI-8600D双循环，8600-2012关闭呼吸室的速率可以很低，最大限度消除其对土壤呼吸的扰动。 8600-2012C 是全自动土壤呼吸明室，呼吸室上部没有任何遮挡，考虑到植物生长高度，透明呼吸室高度可以在一定范围内特殊定制。兼容性好，可连接不同的同位素或气体浓度分析仪；双循环气路设计，能提升不同通道之间的切换效率；定制化程度高，通道数量、气路长度、呼吸室种类；标配3路标准气切换模块，可在线进行系统标定；专利的动压平衡装置，能提升通量测量精度和准度。PRI-8600D 多通道土壤呼吸（群落光合）测量系统主要包含多路复路系统主控箱，双循环泵，触屏PAD；可选配 CO2 H2O 分析仪，高精度 CO2 CH4 N2O 气体浓度分析仪，高精度 CO2 CH4 N2O 同位素分析仪；可选各种呼吸室，如土壤呼吸室、群光光合箱，明暗交替呼吸室/箱（含动压平衡装置），空气温度、土壤温度和土壤湿度传感器等；可选配不同长度的气路管线，标配15 m，可以定制长度至100 m。装置，能提升通量测量精度和准度。 PRI-8600D 多通道土壤呼吸（群落光合）测量系统可以满足不同科学研究需要，适用于生态学、农学、林学、肥料学、冻土、地震学研究，以及垃圾掩埋等领域。

摘要土壤有机质（SOM）在全球碳循环中起着非常重要的作用，而高光谱遥感已被证明是一种快速估算SOM含量的有前景方法。然而，由于忽略了土壤物理性质的光谱响应，SOM预测模型的准确性和时空可迁移性较差。本研究旨在通过减少土壤物理性质对光谱的耦合作用来提高SOM预测模型的时空可迁移性。基于卫星高光谱图像和土壤物理变量，包括土壤湿度（SM）、土壤表面粗糙度（均方根高度，RMSH）和土壤容重（SBW），建立了基于信息解混方法的土壤光谱校正模型。选取中国东北的两个重要粮食产区作为研究区域，以验证光谱校正模型和SOM含量预测模型的性能和可迁移性。结果表明，基于四阶多项式和XG-Boost算法的土壤光谱校正具有优异的准确性和泛化能力，几乎所有波段的残余预测偏差（RPD）均超过1.4。基于XG-Boost校正光谱的SOM预测精度最 高，决定系数（R2）为0.76，均方根误差（RMSE）为5.74 g/kg，RPD为1.68。迁移后模型的预测精度、R2值、RMSE和RPD分别为0.72、6.71 g/kg和1.53。与模型直接迁移预测相比，采用基于四阶多项式和XG-Boost的土壤光谱校正模型，SOM预测结果的RMSE分别降低了57.90%和60.27%。 这种性能比较凸显了在区域尺度 SOM 预测中考虑土壤物理特性的优势。Figure 1. Framework of the proposed SOM estimation model.研究区域试验点1位于中国东北黑龙江省黑土耕地保护区，如图2所示，面积为1095 km2。该地区属温带大陆性季风气候，年降水量为450–650 mm，降水主要集中在6–9月，占全年降水量的80%。研究区地势南高北低，西高东低，大部分地区为堆积平原。该研究区是全球仅有的四个黑土区之一，耕层深厚，土壤肥沃，含腐殖质的土层厚度为25–80 cm，适合种植玉米、大豆等作物。图 2. 研究区域概览。（a）研究区域的地理位置；（b、c）分别为站点 1 和站点 2 的土壤采样点；（d、e）“裸土期”的土壤表面。试验点2 位于中国吉林省黑土耕地保护区，如图 2 所示，面积为 713 km2。站点地势平坦，海拔在 189 至 237 m 之间。该区域为东部湿润山区与西部半干旱平原区的过渡地带。研究区属温带大陆性半湿润季风气候，年平均气温 4.6 ℃，年降水量 600—700 mm。该区域河流水系丰富，农业水资源相对丰富，地表土壤空间异质性强。该区域土壤主要为黑土，腐殖质层厚度为 0.6—1.0 m。试验点2的土壤类型、地表特征等环境因素与试验点1有明显差异，可以验证本研究中SOM含量预测模型的时空可迁移性。2022 年 10 月 29 日至 30 日，共从试验点 1 采集了 104 个表层土壤样品（图 2b）。2023 年 4 月 14 日至 15 日，从试验点 2 采集了 40 个表层土壤样品（图 2c），用于测试模型的时空可迁移性。图3. 样区内土壤样品采集与参数测量示意图。(a)象限采样示意图；(b)土壤表面点云数据测量。研究过程样品运回实验室后，通过称重、烘干等方法获得每个象限9个子样本的SM和SBW，并计算子样本的平均值。然后，将9个子样本混合成复合样本，在实验室内使用（ASD FieldSpec 4地物光谱仪）进行光谱测量（取十次测量的平均值）和使用重铬酸钾加热法测定SOM含量。为保证每个样品的SBW相同，将土壤样品装入一次性培养皿中进行光谱测量。对每个测量点的土壤表面点云数据进行拼接、裁剪和滤波。利用处理后的点云数据建立三维相对坐标系（图3b），提取所有点云数据的Z坐标，计算该象限的RMSH。资源一号02D（ZY1-02D）高光谱图像数据来自中国科学院空天信息创新研究院，图像生成时间与土壤采样时间同步，所有图像的云量均小于1%。本研究选取450~1290nm、1408~1828nm和1963~2460nm波段作为光谱波段。为了验证ZY1-02D高光谱图像的可靠性，将土壤像素光谱与土壤地面光谱进行了比较（图4）。尽管土壤像素光谱的形状与土壤地面光谱相似，但在可见光-近红外（VNIR）波段范围内存在一些噪声和平滑度较低的情况。此外，土壤像素的光谱反射率略低于实验室测量的反射率。计算了像素反射率与地面反射率之间的斯皮尔曼相关系数（SCCs）和皮尔逊相关系数（PCCs）。结果表明，大多数波长范围内的PCCs低于0.5，而在480至680nm和2000至2500nm波长范围内的SCCs基本大于0.5，表明可能存在非线性关系。为了揭示影响像素光谱的因素，比较了不同物理属性梯度下土壤反射率的差异。随着SM的增加，土壤光谱反射率显著下降，尤其是在500至1300nm和1450至1700nm波长范围内（图5）。随着SBW的增加，土壤光谱反射率的下降幅度相对较小。RMSH对土壤光谱的影响最为显著，反射率随着RMSH的增加显著下降。综上所述，SM、SBW和RMSH对光谱的耦合效应是导致两组光谱数据偏差的重要原因，严重限制了成像光谱仪对土壤“纯光谱”的获取。因此，有必要在像素光谱数据中分离土壤的物理和化学信息，以提高高光谱遥感对土壤有机质（SOM）预测的准确性。图4. 成像光谱、实验室光谱及其相关系数。图5. 不同物理性质土壤的光谱特征。图6. 基于多参数估计模型的土壤物理参数与土壤像素光谱拟合的R² 值。图 7. 使用试验点 1 数据建立的 XG-Boost 模型，基于 (a) 原始像素光谱、(b) 地面光谱、(c) 四阶多项式校正光谱和 (d) XG-Boost 校正光谱和站点 2 数据测量和预测的 SOM 含量的散点图。结果本研究利用卫星和地面高光谱数据以及土壤物理参数数据，分别基于四阶多项式和XG-Boost构建了两种土壤光谱校正模型，以缓解土壤物理性质对像素光谱的耦合效应。通过使用来自两个试验点的数据，评估了土壤光谱校正模型的性能及其对SOM预测模型精度和时空可迁移性的影响。主要结论如下：土壤像素光谱反射率与土壤地面光谱反射率呈非线性关系。表面物理性质的差异是导致这两种光谱数据类型偏差的主要因素。RMSH对土壤像素光谱的影响最为显著，其次是SM和SBW。四阶多项式和XG-Boost模型具有良好的土壤光谱校正精度。基于XG-Boost的土壤光谱校正模型精度更高，时空可转移性更强，因为它考虑了所有特征，持续调整树的权重，防止结果陷入局部最优。土壤光谱校正显著缓解了土壤物理性质对土壤像素光谱的耦合效应，有效提高了SOM预测模型的准确性，更重要的是，大大增强了基于像素光谱的SOM预测模型的时空可转移性。未来，通过充分考虑更多土壤特性，可以获得更准确的SOM预测结果。本研究为预测其他区域的土壤性质参数提供了一种新的研究范式。

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

我们通常说的“空气湿度”一般都是指“相对湿度”，它是空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比，用百分数表示，百分数越大，表明空气湿度越大。　　古人当然不知道相对湿度的百分数，但大致的空气干湿概念还是有的：湿度越小表示空气越干燥，湿度越大表示空气越潮湿。早在西晋，傅玄就有一首《炎旱诗》问世，诗中的“河中飞尘起，野田无生草。”就写出了空气的干燥和旱情的严重。宋代梅尧臣的《梅雨》诗中就有“湿菌生枯篱，润气醭素裳。”其中的“润气”就是潮气、湿气。古人甚至还能根据空气湿度的大小进行天气预测，唐代黄子发著的《相雨书》里便有“壁上自然生水者，天将大雨”、“石上津润出液，将雨数日”等记载。　　空气湿度肉眼是看不到的，怎样大致评估出空气湿度的大小，其实就涉及空气湿度的测量了。　　我国是最早发明测湿仪器的国家。东汉王充在《论衡变动篇》中曾经谈到，琴弦变松，天就要下雨。琴弦变松，是天变潮湿、弦线伸长所造成的，表示空气湿度较大。可见，古代的弦琴也可当作原始的空气湿度测量仪器。现代毛发湿度计中的“毛发”，其实就是古代琴弦的微缩和精确。　　元末明初娄元礼在《田家五行》一书中也说，如果质量很好的干洁弦线忽然自动变松宽了，那是因为琴床潮湿的缘故 出现这种现象，预示着天将阴雨。他还谈到，琴瑟的弦线所产生的音调如果调不好，也预兆有阴雨天气，这其实也是因为变松宽了的弦线，其音准敏感度降低了，合乎科学道理。　　在《史记天官书》中曾提到一种把土和炭分别挂在天平两侧，以观测挂炭一端天平升降的仪器。这其实就是原始的“湿度计”。原理是：天气干燥了，炭就轻，天平就倾向于土 天气潮湿了，炭就重，天平就倾向于炭。也就是古人说的“燥故炭轻，湿故炭重”。《淮南子泰族训》曰：“夫湿之至也，莫见其形，而炭已重矣。”翻译成现代汉语就是：湿气到来的时候，人是看不见的 但是炭已经表现出沉重了。这就进一步阐明了这个测湿仪器能测量出看不见的水汽。显然，这样的测湿仪器在测量方式和精确度上，比“琴弦测湿”又进了一步。　　清康熙年间，西方来华传教士南怀仁曾用小鹿的筋做成一个弦线湿度表，以验空气中的燥湿。其原理也是“鹿筋吸湿”，但如此制作仪器，取材太残忍也太昂贵了。　　最接近现代湿度计的测湿仪器的发明者，当数清代发明家黄履庄。1656年出生的黄履庄，发明或改进过许多光学仪器(如探照灯、望远镜、显微镜)，也发明过许多“验器”，其中的验冷热器，就是现代“温度计”的雏形 而验燥湿器，就是现代“湿度计”的雏形，它利用弦线吸湿伸缩的原理，测量空气中的湿度，比瑞士人索修尔发明的毛发湿度计，早了一百多年。

table width=" 624" 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=" 132" 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=" 491" height=" 25" p style=" text-align:center line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" PRI-2012 /span /strong strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" 土壤呼吸叶室 /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=" 132" height=" 25" p 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none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width=" 491" 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=" 132" 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=" 491" 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:304px" 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=" 624" height=" 304" 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/b81d3a2f-e92b-468a-b3be-569bff8e0776.jpg" title=" 27.jpg" style=" width: 400px height: 301px " width=" 400" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 301" border=" 0" / /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" PRI-2012 /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" 土壤呼吸叶室是一种对于来自土壤的气体进行收集测量的土壤呼吸测量系统和动压平衡装置,可对多点土壤CO2通量的长期、连续监测。同时，该系统还可用于大气CO2、水蒸气廓线研究。另外，通过连接其它环境传感器，如太阳辐射、土壤温度和土壤水分传感器等，可研究环境条件变化与土壤CO2通量的相关性。 /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 p style=" text-indent:28px line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" 1 /span /strong strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 、系统参数： /span /strong /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 整体外形尺寸：440mm（L）× 260mm（W）× 260mm（H） /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 整体重量：5.0Kg /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 携带方式：便携式手提 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 工作方式：可控自动旋转开合 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 测量方式：动压平衡流通式测量 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 驱动方式：步进电机驱动 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 控制方式：单片机控制& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" 2 /span /strong strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 、测量腔室参数： /span /strong /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 腔室尺寸：200mm（D）*130mmm(H)（可根据需要调整腔室高度） /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 测量体积：4000cm3 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 测量面积：315cm2 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 气压监测：10—120KPa& nbsp & nbsp & nbsp 测量精度：± 1.5%& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 传感器类型：压力传感器 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 温度监测：-40℃—85℃& nbsp & nbsp 测量精度：± 2%& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 传感器类型：温度传感器 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 土壤湿度监测：0~100%& nbsp & nbsp 测量精度：± 2%& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 传感器类型：湿度传感器 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 腔室重量：1Kg /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 腔室材质：铝合金5052 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 密封方式：橡胶密封 /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 防锈处理：腔室外表面涂氟碳涂料（乳白），内表面致密氧化处理（不吸水不吸气） /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family:宋体" 3 /span /strong strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 、控制系统： /span /strong /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 单片机类型：STM32/AVR /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family:宋体" 通讯方式：RS232串口通讯 /span /p 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" 、PRI-2012土壤呼吸叶室采用PLC控制步进电机驱动腔室自动测量，触摸屏进行远端操作，减少人为因素对土壤呼吸的影响。 /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" 、PRI-2012土壤呼吸叶室可以旋转角度达到110° ，完全运到控制盒的上方，不会由于阳光照射的原因而影响到测量结果（测试动作为电机带动臂梁旋转，从而叶室跟随臂梁旋转，到达控制盒上方后，臂梁停止旋转。腔室回位，呈闭合状态，叶室开始测量）。且由于平行摆臂设计使其抗风强度大大增强，而市场上其他品牌的产品均易收到风力和旋转角度的影响。 /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" 、土壤呼吸受到压力的影响比较大，对此，科学界建议使用通风口装置使得测量腔室中的压力与外部的压力保持平衡，从而消除土壤呼吸作用下腔室内压力增大从而抑制气体从土壤中溢出的不利效果。PRI-2012土壤呼吸叶室通过动压平衡装置（自主专利），即使在有风的情况下（自然风≤5m/s）仍可以进行有效测量（动压平衡装置可以使腔室内压力与土壤表面压力保持一致，从而大大消除了腔室内外压力不一致对土壤呼吸的影响）。 /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=" 624" 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" PRI-2012 /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" 土壤呼吸叶室应用市场广阔，土壤呼吸在碳通量研究中具有重要意义，在全球碳循环中具有重要的意义。全球碳循环中需要大尺度、长期和连续的生物圈-大气之间的CO2通量观测数据的支撑，全球通量观测网络是获取这些信息的重要手段，目前fluxnet主要由美洲、欧洲、澳洲、加拿大、日本、韩国和中国等6个地区性研究网络组成，具有266个注册观测站点，正在开展地区尺度或者大洲尺度的CO2通量的观测研究。随着红外CO2分析技术的成熟，呼吸叶室进行通量研究的方法越来越成熟，成为ChinaFLUX各通量观测站土壤呼吸的重要研究技术之一。 /span /p /td /tr tr style=" height:72px" 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=" 624" height=" 72" p style=" line-height:150%" strong span style=" line-height:150% font-family: 宋体" 知识产权及项目获奖情况： /span /strong /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" span style=" line-height:150% font-family: 宋体" PRI-2012 /span span style=" line-height:150% font-family:宋体" 土壤呼吸叶室核心技术为自主研发，《动压平衡装置及土壤呼吸测量系统》获得实用新型发明专利，专利号【ZL 2014 2 0354126.4】 控制系统软件《通量观测数据处理系统V1.0》获得计算机软件著作权证书，证书号【2017SR697408】。 /span /p /td /tr /tbody /table p br/ /p

GR-3012C型手持式VOCs检测仪产品概述 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理GR-3012C型手持式VOCs检测仪（以下简称检测仪）是我公司研发的一款PID光离子化检查原理快速测量总挥发性有机物浓度的手持式仪器。本仪器主要用于现场检测环境空气，应急（泄漏）事故监测、职业卫生场所、石化企业安全检测以及储罐、管道、阀门泄漏检测等的总挥发性有机物浓度，根据不同的需求可选配不同量程的传感器。适用范围土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理适用于环境空气，应急（泄漏）事故监测、职业卫生场所、石化企业安全检测以及储罐、管道、阀门泄漏检测等的总挥发性有机物浓度。配备专门的土壤打孔器和取样管可实现对土壤挥发在空气中的有机挥发性气体进行快速检测。依据标准土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理HJ 1019—2019 《地块土壤和地下水中挥发性有机物采样技术》GB 12358-2006 《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》GB 37822-2019 《挥发性有机物无组织排放控制标准》GB 20950-2007 《储油库大气污染物排放标准》技术特点土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理1. 可选择不同量程的传感器，分辨率可达1PPB，测量量程可达10000PPM；2. 内置上百种VOCs气体的校正系数，测量数据更准确；3. 高灵敏度、高稳定性、响应迅速；4. 传感器气室外置，更换传感器方便； 5. 采用进口采样泵，负载能力强，使用寿命长； 6. 电子流量计、闭环流量控制，流量不受管道负压影响，测量数据更稳定；7. 内置高能锂电池,一次充电可连续工作8小时；8. 便携式，体积小、重量轻；9. 配备蓝牙打印功能，打印项目可自由选择； 10. 报警功能，上、下限报警值可任意设定。11. 测量数据包括平均值、峰值、TWA值、STEL值等多种浓度信息技术指标 表1技术指标主要参数参数范围分辨率准确度采样流量0.7L/min0.01L/min优于±5%VOCs传感器10000PPM1ppb负载流量 20kPa 工作温度(-20~+60)℃数据存储能力1000组电池工作时间大于8小时仪器噪声60dB(A)整机重量约0.9kg外型尺寸（长×宽×高）200×100×50功耗5W创新点：传感器量程精度做了很大的变化，10000ppm分辨率可达到1ppb国瑞力恒 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理

“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。

自动雪深监测仪-一款保障公路行驶畅通的超声波雪深观测站2024实时更新/全+国+派+送【型号推荐：TH-XS1，云境天合厂家实时更新，厂区直接发货】自动雪深监测仪的工作原理是利用超声波发射器发射超声波信号，信号遇到障碍物（如积雪）后反射回来，被接收器接收并计算出超声波信号的传播时间。由于超声波在空气中的传播速度已知，因此可以通过计算传播时间来得出积雪的厚度。自动雪深监测仪的优势在于其高精度测量和实时数据传输。传统的雪深测量方法通常需要人工测量和记录数据，不仅费时费力，而且测量结果容易受到人为因素的影响。而自动雪深监测仪则可以自动、连续地进行雪深测量，并将数据传输至控制系统进行数据处理和分析，从而保障公路行驶的畅通。一、产品介绍天合环境推出的TH-XS1型自动雪深监测站，采用超声波原理对雪的识别与测量技术，克服其它传感器对雪无法识别的缺点，因此检测精度比较高，通过监测所在位置的距离，得出雪的厚度，分析出单位时间的降雪量，该设备是一种专业降雪观测仪器，为无人职守的自动雪深监测报警系统，也可实现多点网络监测，通过GPRS无线网络将各点监测数据汇集控制中心统一处理，可用于气象台站、港口码头、道路交通，航空，建筑，农业，水文水利等诸多领域。二、产品特点1、低功耗采集器：静态功耗小于50uA2、标配GPRS联网、支持扩展蓝牙、有线传输3、7寸安卓触屏，版本：4.4.2、四核Cortex&trade -A7，512M/4G4、支持modbus485传感器扩展5、太阳能充电管理MPPT自动功率点跟踪6、三米碳钢支架，两节对接7、短信报警，超限后向指定的手机上发送短信8、ABS材质防护箱，耐腐蚀、抗氧化，防水等级IP66三、系统组成超声波雪深传感器、主机、立杆支架、太阳能供电系统、云平台四、技术参数1、采集器供电接口：GX-12-3P插头，输入电压5V，带RS232输出Json数据格式,采集器供电：DC5V±0.5V峰值电流1A,2、传感器modbus、485接口：GX-12-4P插头，输出供电电压12V/1A,设备配置接口：GX-12-4P插头，输入电压5V3、太阳能供电、配置铅酸电池，可选配30W 20AH/50W 40AH/100W 100AH.充电控制器：150W，MPPT自动功率点跟踪，效率提高20%4、数据上传间隔：60s-65535s可调5、7寸安卓触屏，屏幕尺寸：1024*600 RGB LCD6、传感器技术参数 名 称 测量范围 分 辨 率 准 确 度 雪深100～2000mm 1mm1mm±0.2%风　速 0～30m/s 0.01m/s ±(0.1+0.03V)m/s 风　向 0～360°（16方向） 1/16 1.0m/s) 空气温度-40-80℃0.1℃±0.3℃（25℃）空气湿度0-100%RH0.10%±3%RH大气压力30-110Kpa0.01Kpa±0.02Kpa(相对)雨量 ≦4mm/min 0.01mm ±0.2mm 光照0-18.8W LUX1lux5%二氧化碳500-5000PPM1PPM±50PPM±读数的3%土壤温度 -40~80℃0.1℃±0.5℃土壤湿度 0-100%0.10%3%

方法概述随着环境监测日益深入，黑臭水体的监测和整治更加重要。水体，水体底泥的污染同时存在，所以监测黑臭水体的底泥和受水污染的土壤是环境监测的一个重要指标。水体的底泥，土壤和沉积物含水率差异大，难以直接测量得到一致的结果。按照（土壤检测第2部分pH检测 NYT1121.2-2006标准）测量方法适合的各类土壤pH测定，适用于底泥的测量。原理：pH的玻璃电极和甘汞电极浸入到土壤悬浊液，构成一电池反应，两者之间产生电位差，由pH仪器测量得到pH值。 土壤水浸pH的测定称取通过2mm孔径筛的风干样品10g±0.1g于50ml高型烧杯，加入25ml去除CO2蒸馏水（土/液比1:2.5），用搅拌器搅拌1分钟，使颗粒充分分散，静止30分钟测试。将电极插入到试样悬浊液中，(玻璃电极球泡下部位于土液界面处，甘汞电极在上部清液。轻轻转动烧杯以除去电极水膜，促使器快速平衡，静止片刻测试pH值。YSI独特的测量电极和仪器赛莱默分析仪器旗下YSI水质仪器的 pH100仪器可选配112-1型平头pH电极，具有极其可靠的双结点电极，是理想的底泥pH值测量的工具。pH100A设计为快速,精确的测量，提供可靠的数据。独特优点:pH探头平板的电极不会被土壤、底泥颗粒堵塞，降低电极黏泥附着，方便、容易清除干净电极。YSI的pH电极是玻璃电极和参比电极的复合电极，响应速度快，数据稳定。探头内置温度传感器，可以同时测量温度数据。主机特点配属两种探头，一种可以测试水体，一种可以测试底泥，土壤。IP67防水内置缓冲液识别（NIST和USA）自动/手动温度补偿电极偏差识别电极效率显示自锁功能保持稳定的读数30分钟不操作的自动关机功能50组数据记忆应用领域 更多应用：河流和湖泊底泥研究、湿地底泥研究、海底沉积物、污泥堆放、土壤修复。结语赛莱默分析仪器旗下YSI水质监测仪器，以其简单、易用、智能的特点获得业内的认可及广泛应用。为水质测量提供工具，为环境水污染治理提供了有力的数据支持。而赛莱默分析仪器仍将一如既往的秉承精益求精的精神，提供更优质的产品，更及时的服务，更有效的解决方案，为中国环境监测和污水治理市场贡献自己的力量！

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

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。

随着我国工业化进程的不断加快，诸多原因导致部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃土壤环境问题突出，全国土壤环境状况总体不容乐观。为更好助力土壤检测工作，奥谱天成为土壤重金属检测量身定制快速高效的土壤分析助手：ATX4600S手持式土壤重金属分析仪。 一．产品参数：型号备注工作环境温度：-20℃~55℃； 湿度：相对湿度≤95%激发源4瓦微型一体化射线源，最大管压50kv，管流0-200μA可调，Ag靶探测器高分辨率硅漂移SDD探测器，分辨率129±5eV探测器保护内置探测器保护装置，有效防止探测器被尖锐物刺伤（可以根据用户需要选配）滤光系统内置6组滤光片，可根据测试需要自动切换组合CPU高性能低功耗4核处理器，主频1.44GHz数据存储内置64GB存储容量，可存储＞50万组数据、图谱及图片显示屏高亮5寸液晶触控一体显示屏，可根据环境光自动调整亮度接口USB3.0接口数据传输内置WIFI和蓝牙、USBGPS内置GPS，可记录现场经纬度和海拔高度电池带电显示的6800mAh锂电池，单块电池连续工作时间不少于8小时充电器智能充电器可同时为主机和独立电池进行充电气压补偿内置气压测量模块，用于系统补偿和矫正操作系统定制的工业级Windows/Linux/Android操作系统（可选） 安全保护具有空测保护设计，防止误操作网络功能具有云端互联技术，可通过云端服务器进行软件升级尺寸和重量L * W * H: 250mm * 80mm * 320mm、1.8kg 二．产品特点：l环境适应性优异l仪器工作稳定可靠l检出限极低l数据更可靠l检测效率极高l测试方式更灵活 三．产品应用领域：l污染场地调查l农田土壤重金属普查l工业场地、固废场地重金属监测l土壤重金属污染应急监测l工业废水中重金属污染应急监测 四．测试性能l国家土壤标准物质比对测试测试元素CdAsPbCrCuNiZnGSS-14标准值0.26.5317027.43396测试值0.21732682635101相对误差（%）57.73.22.95.16.15.2GSS-28标准值0.5228.561943843134测试值0.483063.196.8439.542139相对误差（%）7.75.23.53.13.952.323.75 l重复性元素CdAsPbCrCuNiZnRSD(%)4.52.74.8352.71.6 l检出限（以SiO2）元素CaVCrMnFeCoNiCuZnAsSeAgCdSnSbAuHgPbLOD（ppm)379168104332113357322 土壤养分流失是主要的土壤退化过程，被认为是影响全球粮食安全和可持续性的最关键问题之一。目前全球约33%的土壤已退化。土壤退化导致部分土壤养分枯竭，失去了支持作物生长的能力。 ATX4600S凭借先进的技术致力于为水、土环境监测、污染土壤修复治理提供快速高效的检测方案。ATX4600S杰出的性能很好的满足各类客户的检测需求，在场地调查、土壤修复、环保执法等应用领域，无论在野外现场还是室内应用场景，都能快速提供准备可靠的检测数据，为客户带来直接的经济效益。

超声波自动雪深监测站——一款多点网络监测的2米雪深监测站#2023已更新【TH-XS1】超声波雪深自动监测站是采用了超声波原理对雪量信息进行自动识别和测量的技术，具备了检测江都高的特点，能够有效的分析出单位时间内的降雪量。一、产品介绍天合环境推出的TH-XS1型自动雪深监测站，采用超声波原理对雪的识别与测量技术，克服其它传感器对雪无法识别的缺点，因此检测精度比较高，通过监测所在位置的距离，得出雪的厚度，分析出单位时间的降雪量，该设备是一种专业降雪观测仪器，为无人职守的自动雪深监测报警系统，也可实现多点网络监测，通过GPRS无线网络将各点监测数据汇集控制中心统一处理，可用于气象台站、港口码头、道路交通，航空，建筑，农业，水文水利等诸多领域。二、产品特点1、低功耗采集器：静态功耗小于50uA2、标配GPRS联网、支持扩展蓝牙、有线传输3、7寸安卓触屏，版本：4.4.2、四核Cortex&trade -A7，512M/4G4、支持modbus485传感器扩展5、太阳能充电管理MPPT自动功率点跟踪6、三米碳钢支架，两节对接7、短信报警，超限后向指定的手机上发送短信8、ABS材质防护箱，耐腐蚀、抗氧化，防水等级IP66三、系统组成超声波雪深传感器、主机、立杆支架、太阳能供电系统、云平台四、技术参数1、采集器供电接口：GX-12-3P插头，输入电压5V，带RS232输出Json数据格式,采集器供电：DC5V±0.5V峰值电流1A,2、传感器modbus、485接口：GX-12-4P插头，输出供电电压12V/1A,设备配置接口：GX-12-4P插头，输入电压5V3、太阳能供电、配置铅酸电池，可选配30W 20AH/50W 40AH/100W 100AH.充电控制器：150W，MPPT自动功率点跟踪，效率提高20%4、数据上传间隔：60s-65535s可调5、7寸安卓触屏，屏幕尺寸：1024*600 RGB LCD6、传感器技术参数 名 称 测量范围 分 辨 率 准 确 度 雪深100～2000mm 1mm1mm±0.2%风　速 0～30m/s 0.01m/s ±(0.1+0.03V)m/s 风　向 0～360°（16方向） 1/16 1.0m/s) 空气温度-40-80℃0.1℃±0.3℃（25℃）空气湿度0-100%RH0.10%±3%RH大气压力30-110Kpa0.01Kpa±0.02Kpa(相对)雨量 ≦4mm/min 0.01mm ±0.2mm 光照0-18.8W LUX1lux5%二氧化碳500-5000PPM1PPM±50PPM±读数的3%土壤温度 -40~80℃0.1℃±0.5℃土壤湿度 0-100%0.10%3%7、生产企业具有ISO质量管理体系五、云平台介绍1、CS架构软件平台，支持手机、PC浏览器直接观测、无需额外安装软件。2、支持多帐号、多设备登录3、支持实时数据展示与历史数据展示仪表板4、云服务器、云数据存储，稳定可靠，易于扩展，负载均衡。5、支持短信报警及阈值设置6、支持地图显示、查看设备信息。7、支持数据曲线分析8、支持数据导出表格形式9、支持数据转发，HJ-212协议，TCP转发，http协议等。10、支持数据后处理功能11、支持外置运行javascript脚本

2015年9月17-18日和21-22日，由北京力高泰科技有限公司（即基因有限公司农业环境科学部）主办的“光合作用、土壤碳通量测量与实践系列讲座”分别在东北林业大学和中科院成都生物所成功举办。 此次培训班全程由美国LI-COR公司的科学与技术支持部经理Shannon Loriaux女士与应用科学家Lingling Yuan博士主讲，主要围绕LI-6400XT光合仪的基本使用与应用展开，涵盖了仪器的基本原理，使用方法，注意事项以及日常维护等方面。LI-COR公司2位专家还补充讲解了LI-6400XT光合仪荧光理论与实践，LAI-2200C冠层分析仪的测量原理与基本测量，并对具体实验数据进行了针对性的指导与分析。 与会师生将自己的仪器以及平时实验中遇到的问题带到培训班上，北京力高泰科技有限公司的技术工程师们对部分仪器出现的小故障进行了排查与处理，并指导大家进行日常检查、光路清洁以及气路堵塞处理。大家积极动手，取得了很好的效果；对于实验中遇到的问题，LI-COR专家及公司工程师分别一一耐心解答，给出了合理的建议与意见，得到了各位师生的肯定与认可。 北京力高泰科技有限公司将继续秉承“让专才为专家服务”的宗旨，为大家做好服务工作，帮助大家在科研中获得更为可靠的测量结果。【哈尔滨站培训班掠影】【成都站培训班掠影】

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。

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：土壤水分测定仪　 土壤水分是植物生长的必要条件之一，而且对于土壤生物活动、土壤质地和土壤肥力等方面也有重要影响。通过对土壤水分的分析，可以了解土壤中水分的含量和分布情况，从而为农业生产提供科学依据。例如，根据土壤水分分析结果，可以确定灌溉量和灌溉时间，以及施肥和耕作等管理措施，以最大限度地提高农作物的产量和品质。　　　　使用土壤水分测定仪，仪器最重要的一个优势是，机身小巧易携带，检测人员可以随身携带到野外进行水分检测，采用的是FDR频域反射原理，该原理的方便之处就是可以快速的检测土壤的水分含量，还有温湿度等等数据，对不同土地进行不一样的检测，让农户朋友对自己土地的每一寸都有一个准确的认知，这样的话才更好进行因地施肥，是非常值得推广使用的一款仪器。【莱恩德新品】使用土壤水分测定仪为农业生产提供科学依据

土壤水分特征曲线可反映不同土壤的持水和释水特性，也可从中了解给定土类的一些土壤水分常数和特征指标，研究土壤水分特征曲线具有重大意义。笔者获悉，近期，上海卢湘仪离心机仪器有限公司研发了一款测定土壤pF曲线专用离心机——H1400pF土壤用高速冷冻离心机，该离心机的成功研发将可助攻于农业科技领域的发展。一、产品简介 土壤检测离心机，用于土壤含水量对应的pF（水势）值的曲线测试，是表达土壤水势和土壤水分含量关系。 二、产品特点 土壤水分特征曲线通常采用压力膜（室）和离心机等方法进行测定。离心机法比其他方法操作简单、省时，可测定较宽的吸力范围，广泛应用于土壤水分动态模拟。这款离心机用于测量土壤含水量对应的pF（水势）值。 三、离心机设计 上海卢湘仪设计了特有的土壤水特性曲线专用水平转子，达到水平转子在测试中的转速14000转/分，相对离心力25220*g ，设计有接水器、过滤板、过滤膜、离心套筒、离心上盖、密封圈等，土壤离心机转子设计保正了在做测定土壤水特性pf曲线数据时高速旋转无渗漏，有效保证了所收集的水准确无误，使计算参数和依据得到了保证。 为了避免因空气和转子在高速旋转时产生温升过高而造成水分挥发损失，离心机设置制冷系统和温度调节系统，使工作腔温度恒定在4度左右，可根据客户需求进行调整温度。电气方面采用变频交流调速，电脑控制，离心机设有门盖，不平衡，超温，超速安全保护措施，保证高速旋转下的安全性。据相关工作人员表示，该离心机是卢湘仪技术团队倾力打造的一款离心机产品，具有多方面的技术优势。 四、离心操作方法 操作离心机前首先检查离心机电源，打开离心机总开关，取出转子上4组离心筒组件，准备土壤，准备水、天平、打开离心套筒组件，根据使用说明书要求安装稀释好的土壤，称重配平，安装离心套筒组件，检查4个组件对称放置，关上离心机门盖，设置参数，启动离心机，离心机倒计开始运转时间为0停机，打开门盖，取出离心完的离心套筒，取出接水器，将水倒入并记录水量。 五、土壤水分特征曲线概念不同质地土壤水分特征曲线有所不同 土壤水的基质势（或土壤水吸力）随土壤含水量的变化而变化，其关系曲线称为土壤水分特征曲线，英文名称为soil water characteristic curve。 一般，该曲线以土壤含水量Q（以体积百分数表示，比如土壤含水量为10%，那么在横坐标上就是对应的数字10）为横坐标，以土壤水吸力S（以大气压表示）为纵坐标。有了横坐标和纵坐标就可以绘制出不同土壤的水特性曲线图了。 六、研究土壤水分特征曲线的意义 土壤水分对植物的有效程度最终决定于土水势的高低，而不是自身的含水量。如果测得土壤的含水量，可根据土壤水分土特征曲线查得基质势值，从而可判断该土壤含水量对植物的有效程度。 土壤水分特征曲线可反映不同土壤的持水和释水特性，也可从中了解给定土类的一些土壤水分常数和特征指标。曲线的斜率倒数称为比水容量，是用扩散理论求解水分运动时的重要参数。曲线的拐点可反映相应含水量下的土壤水分状态，如当吸力趋于0时，土壤接近饱和，水分状态以毛管重力水为主；吸力稍有增加，含水量急剧减少时，用负压水头表示的吸力值约相当于支持毛管水的上升高度；吸力增加而含水量减少微弱时，以土壤中的毛管悬着水为主，含水量接近于田间持水量；饱和含水量和田间持水量间的差值，可反映土壤给水度等。故土壤水分特征曲线是研究土壤水分运动、调节利用土壤水、进行土壤改良等方面的最重要和最基本的工具。 关于上海卢湘仪离心机仪器有限公司 上海卢湘仪离心机仪器有限公司是中国一家获得美国FDA认证的专业离心机企业，生产历史悠久、技术力量雄厚、生产设备精良、检测设备齐全。其以设计精巧、造型新颖、工艺精良而闻名，生产的离心机产品质量可靠、性能稳定、规格齐全，广泛应用于高等院校，科研单位，生物制药，医疗，石油化工等领域。 经过四十多年的发展，卢湘仪已先后设计生产各种领域的离心机产品，本次研发生产的H1400pF土壤用高速冷冻离心机是一款专业测定土壤pF曲线的离心机产品，该产品将对于农业发展以及教学方面具有重要意义。

利用短波红外波段通过干燥过程分割来估计土壤含水量 土壤水分是直接影响蒸发、入渗和径流等多种环境过程的重要因素。而且，土壤水分在农业蒸散与粮食安全、湿地退化、干旱、陆气界面的能量交换等相关研究领域发挥着重要的作用。地面测量能够提供易于校准和长时间连续获取的数据，但该种方法仅针对单个小区域，难以支持空间变化研究或实地研究。基于水和土壤介电特性的巨大差异，微波遥感被广泛应用于大空间尺度的土壤水分监测，但不适用于精准农业等多种研究。热遥感可以根据地表温度来估算土壤水分，但热遥感信号不单受到土壤含水量（SMC）的影响，湿度、风速、大气条件等其他参数也会影响估计结果。而光学遥感由于其精细的空间分辨率和利用诸如MODIS、Landsat系列和Sentinel任务等卫星数据进行大尺度监测潜力之间的平衡而引起了诸多关注。目前已经提出了许多指标和模型来阐明反射率特征随SMC的变化，并利用实验室、实地、机载和卫星数据从窄带和宽带的反射率来估计SMC。这些方法/指标主要针对从饱和到风干的各级SMC；然而，作者发现饱和到风干的单一关系映射会导致准确估计的错误印象。在整个干燥过程中，光谱反射率特征和SMCs之间的回归关系不一致导致对相对较低的SMCs估计的精度较低。基于此，在本研究中， 来自南京大学、康奈尔大学和河南农业大学的研究团队提出了一种分割方法以更准确的估计SWC。作者监测了代表不同土壤特性的三种土壤样品的整个干燥过程，并通过蒸发速率变化确定其过渡点（如高SWC的阶段1干燥和低SWC的阶段2干燥）。建立了SMC估计指数，即短波归一化指数（SNI），基于辐射传输模型支持干燥过程中的SNI指数趋势。图1 实验装置示意图。利用ASD Fieldspec® Pro光谱仪进行光谱辐射亮度采集。【结果】 图2 a) 三种土壤样品蒸发速率变化与干燥时间的关系，b) 干燥过程中三种土壤在2150 nm处的反射率变化。 c) 三种样品蒸发速率导数的最大值确定干燥阶段分割点。 图3 三种样品砂/土壤含水量与光谱反射率之间的线性和对数回归的R2，a) 石英砂，b) 圬工砂，c) 伊萨卡土壤，d) 模拟大气透射率。在 a)、b) 和 c) 中，黑色虚线标记为1680 nm和2150 nm。图4 a) 显示了SMC估计的验证结果。 b)、c) 和 d) 显示了三种样品的 建模曲线（实线）、回归曲线（虚线）和验证数据集（空心圆圈）。图5 a）SMC估计值和测量值关系图，其中SMC估计值使用SNI2在线性回归中计算，Bwater 在1980 nm处评估。 图 b)、c) 和 d) 显示了三种样品的建模曲线（实线）、回归曲线（虚线）和验证数据集（空心圆圈）。【结论】利用单一回归关系和单一指数估计整个干燥过程的SMC对所有土壤类型并不是有效的。该研究证明了利用现有方法估计SMC结果不准确，以及在分割干燥过程中估计SMC的基本原理。监测整个干燥过程中3种不同土壤样品的光谱反射率和重量，将其分为两个阶段用于训练和验证。此外，基于辐射传输模型研究不同干燥阶段所提出指数和光通过水的路径长度之间的关系，并支持了经验方法建立的回归关系，尤其是对路径长度相对较短的土壤。结果表明，在分割思想下，SMC估计值和测量值之间的相关性明显提高，尤其是在SMC较低的情况下（阶段2干燥过程）。蒸发速率变化决定了干燥过程的分割过渡点，所有的土壤类型并不是一个特定的SMC值；因此，理解蒸发和SMC变化导致的光谱反射率变化之间的关系是极其重要的。例如，在实际使用中，石英砂阶段2干燥可以忽略，但它却是伊萨卡土壤干燥的重要组成部分。SN1/SN2指数结合可以有效估计三种样品的SMC。对于阶段1干燥，利用SNI1指数在1680 nm和2150 nm处的反射率预测SMC是有效的。在阶段2干燥中，尽管使用1930-2150 nm组合的SNI2指数实现了最佳相关性，但作者认为1980 nm比1930 nm更适合实地应用。这种波段选择是为了避免强烈的大气水汽吸收，以确保足够的地面反射辐射到达飞机或卫星传感器。相对于将阶段2干燥视为阶段1干燥延续的指标，相关关系显著改善。作者得到了如下结论：1.干燥过程分割对从光谱反射率数据准确估计SMC是很有必要的，尤其是对于具有较长阶段2干燥过程的土壤。例如本研究中的伊萨卡土壤。对于与伊萨卡土壤相似的土壤，基于整个干燥过程的SMC估计可能会导致阶段1或阶段2干燥的偏差，这取决于哪个阶段有更多的训练集。2. 由于石英砂中光通过水的路径长度相对较长，因此当SMC较高时，SNI具有独特的特征。在圬工砂或伊萨卡土壤中，half-logistic型的SNI曲线不同于线性关系。当光程较长时，拟合关系应由线性回归变为对数回归。3. 在阶段2干燥过程中，利用现有卫星系统常用的光谱波段组合难以准确估计SMC；使用高光谱数据可以获得更高的精度，可以提供近强水吸收波段的数据，如1930 nm。虽然由于大气水汽的吸收，1930 nm不能在实验室外有效地使用，但稍微偏离中心的波长(如1980 nm)仍然比水吸收波段范围外的波长表现更好。

手持式土壤重金属元素快速检测仪EDX P3600S可以对快速土壤中重金属进行现场分析。用于对各种不同类型的环境进行现场分析，做出快速而全面的污染类型研究。主要应用包括对“原地土”进行检测以便快速进行环境调查和应用于水土保持工程。EDX P3600S采用人机工程学设计，轻便小巧，可提供现场对样品的快速无损分析，采用高清高亮大尺寸电容触控显示屏，操作方便，野外和复杂作业环境适应性强；功能高度集成，仅1台仪器便可满足土壤检测、选矿分析、环保等领域应用；手持式土壤重金属元素快速检测仪内置GPS、WIFI、蓝牙等功能，可记录检测区位地理信息，可联机进行数据传输，具有独创的远程协助技术支持功能技术参数EDX P3600S分析元素范围：从钠(Na)到铀(U)土壤重金属快速检测仪EDX P3600S土壤模式可同时测试Pb、As、Cr、Cu、Ni、Zn、Mn、Hg、Cd等重金属元素，检出限可达mg/Kg级别(以SiO2基体：Pb准直和滤光系统： 6种滤光片同准直器达可达18种组合自动切换；软件分析模式：土壤分析模式可自动存储测试结果，包含元素的种类、含量结果、及超标与否。储存数据及图谱超过10000组，可通过存储卡扩充容量，测试报告有EXCEL、BMP、PDF等格式，并可导出；数据传输与处理：仪器可通过USB、WIFI、蓝牙联机传输数据或打印，同时可实现仪器与电脑屏幕同步使用等；开机密码保护，设置操作员和管理员两级操作权限，且仪器前部设置有样品感应装置，具空测时自动切断X射线源功能，确保使用人员的安全；防辐射安全性：微型X光管整体化封装，仪器工作时X射线辐射剂量1μSV/h（提供CNAS认证第三方检测报告），可配置铅橡胶保护罩确保松散样品和小样品测试时的安全；分析数据自动统计功能：对多次测试可自动统计***值、***小值，及标准偏差等；现场打印：可以在野外作业现场通过蓝牙打印机打印报告，报告含有至少以下几类信息：检测时间、地块类型（农用地、建设用地）、GPS地理信息、限定值、检测结果、检测结果判定、谱图；测试时间控制方式：具备扳机控制和软件控制模式操作仪器，也可实现USB与电脑连接操作等多种方式；电池：可充电锂电池，容量6700mAh，充满电正常测试可使用6小时以上，仪器有电量显示功能；内置GPS功能，可实时采集和记录测试区位的地理信息；校准：随机配有标准校准片，进行能量校准后测试；软件功能，可实现谱图的比对放大缩小及导出功能，对各元素的特征能量总和进行独立计算，同时可依据客户要求设定固定测试报告模板，直接输出标准格式的测试报告，传输到打印机可实现现场数据的及时打印；仪器质量1.5Kg（含电池）；工作环境适应性：湿度-20℃～+50℃， 相对湿度＜90%；应用领域标样配置土壤重金属快速检测仪根据客户测量样品配备一款标样。（合金标样、RoHS标样、土壤标样等）标准附件AC220V充电器一个、EDX-P3600S能量色散X荧光光谱仪一台创新点：1.探测器头部具有固定的保护装置，在仪器开机前和测样过程中（仪器和被检测对象接触，开始测试样品的过程中），都能防止尖锐物损害探测器. 2.探测器：进口fast-SDD硅漂移探测器，能量分辨率≤ 125eV，探测器窗口面积25mm2，探测器使用电致冷技术，无需长时间及频繁等待制冷. 3.可以在野外作业现场通过蓝牙打印机打印报告，报告含有至少以下几类信息：检测时间、地块类型（农用地、建设用地）、GPS地理信息、限定值、检测结果、检测结果判定、谱图； 手持式土壤重金属元素快速检测仪

北方12省遭遇10年最强沙尘3月中旬的中国北方，正在遭受近10年来强度最大、范围最广的一次强沙尘天气。伴随冷空气的影响，15日清晨，北京出现了扬沙或浮尘，部分地区出现沙尘暴。北京PM10浓度爆表，北京中心城区的PM10浓度高达8000。出现在社交媒体中的图片和视频，自带暗黄色“末日”滤镜。著名作家马伯庸也公开吐槽，“沙尘一来，北京立刻变成北宋了”。此次沙尘暴的沙源来自哪里？为什么能够造成这么大范围的影响？3.15北京沙尘暴成因官方解答影响我国的沙尘暴源地，可分为境内源区和境外源区。境外源区：蒙古国东南部戈壁荒漠区和哈萨克斯坦东南部荒漠区。境内源区：内蒙古东部的浑善达克沙地中西部、阿拉善盟中蒙边境地区(巴丹吉林沙漠）、新疆南疆的塔克拉玛干沙漠和北疆的库尔班通古特沙漠。中国气象局环境气象中心主任张碧辉介绍，这次沙尘暴天气的成因主要有两方面，一方面下垫面条件下，前期蒙古国包括西北地区气温偏高明显，普遍偏高5至8℃，蒙古国大部分地区近期降水稀少，地表条件比较利于沙尘天气发生。另一方面，受比较强的蒙古气旋影响，从新疆北部、甘肃中西部、内蒙古大部、华北北部都出现了6-8级阵风天气，为沙尘天气提供了很好的热力和动力条件。据地区沙尘遥感图显示，3.15北京特大沙尘暴起源于蒙古国南部，因此设置到蒙古国的保护屏障，尽快与蒙古国建立长期合作防治沙尘暴的计划框架刻不容缓。科学仪器如何监测沙尘天气？沙尘暴是一众灾害性天气现象，严重威胁人民健康、生活质量和生态安全。为了提高沙尘暴预报的准确性，加强预警、减缓沙尘暴造成的影响，需要进行沙尘暴天气监测，以获取沙尘暴天气发生、发展和动态变化的的各种参数。与沙尘暴天气监测相关的各种项目和方法众多。2006年，中国气象局大气成分观测与服务中心负责起草的国家标准《沙尘暴天气监测规范》对沙尘暴天气监测项目、监测方法和操作技术规范等作了强制规定。其中，沙尘天气监测项目包括能见度、30微米气溶胶粒子浓度（PM30）、大气飘尘浓度（PM10）、大气降尘、浅层土壤湿度以及地面风速六项。仪器信息网对监测项目测量仪器进行整理如下：1. 能见度 透射式能见度仪或散射式能见度仪，建议使用前向散射仪。结果需要精确到0.01km。能见度仪及仪器技术指标2. 30微米气溶胶粒子浓度PM30激光90°散射大气颗粒物监测仪，结果需要精确到1ug/m3。PM30浓度计及仪器技术指标3. 大气飘尘浓度（PM10）β射线大气气溶胶粒子监测仪或椎管震荡微天平法大气气溶胶粒子监测仪，结果需要精确到1ug/m3。4. 大气降尘即大气降尘的负荷强度，表示单位面积上单位时间内从大气降尘中沉降的气溶胶粒子的质量。5. 浅层土壤湿度频域反射法土壤湿度测量仪。6. 地面风速数字风速仪

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

科学研究可以带领人类探索更多未知的领域，而完成一项研究离不开科研仪器的“加持”，高效精准的仪器设备将为研究人员的探索之路助一臂之力。 自2021年《政府采购进口产品审核指导标准》发布以来，国家支持重大科研设施和仪器设备国产化的力度不断提升，各省市也相继发布支持政策，在保障科研需求的前提下，优先购置国产仪器。 但购置仪器不是一件小事，哪款设备能满足需求？哪款设备性价比高？采购前的持续观望、谨慎研究，只为找到能够更好满足科研需求的设备。 如何更深入地了解一款仪器设备？当然是“用起来”。 为提升用户对国产仪器品牌的了解，解决大家的“采购”之忧，普瑞亿科将招募“产品试用官”，开展一系列国产仪器免费试用活动，让有科研需求或购买意向的用户朋友们亲身体验到国产设备的优势，同时试用官真实的试用报告，也可以给予正在观望的用户非常有价值的参考建议，诚挚邀请大家参与活动，成为我们的“产品试用官”。 本期我们将招募“Plover便携式土壤水分、温度和电导率测量系统”产品试用官，为了让用户亲身感受到产品强大的性能和配置，普瑞亿科将开放3台Plover设备，面向有研究、测试需求的用户，推出15天免费试用活动，无需观望等待，试用后觉得合适您再购买。Plover 便携式土壤水分、温度和电导率测量系统 Plover便携式土壤水分、温度和电导率测量系统是基于“真时域反射”（TureTDR® ）技术的土壤三参数测量系统。该系统通过激发并测量高频（~1.5GHz）电磁波的运移时间进行土壤水分和电导率的测量，同时输出土壤温度。其它测量技术因采用低频测量信号，测量过程中存在严重的水和离子极化现象，因而对盐度异常敏感；而基于TureTDR® 技术的Plover土壤三参数测量系统更大限度克服了上述问题，对土壤中的含盐量及各种土壤类型不敏感，可更大限度提高土壤水分和电导率测量的准确性，并进一步拓展该系统的使用场景。 Plover可以实现便携式测量，通过安卓APP手机或平板进行操作并实时记录。该便携式土壤三参数测量系统能为农业、林业、草业、生态等科研和生产场景的土壤含水量便携测量提供稳定可靠数据。15天免费试用即日起至12月31日 可拨打电话详细咨询 试用结束后，可联系工作人员归还产品，也可成为我们的“产品推荐官”，推荐下一位新用户参与试用活动（将新用户联系方式提供给工作人员即可）。1、当新用户正式开始试用产品，即推荐成功，我们将给予“推荐官”200元现金奖励；2、如果新用户试用后决定购买产品，“推荐官”将再获得1500元现金奖励。 活动结束后，我们将在普瑞亿科公众号以推送的形式展示所有试用用户的使用体验，并发起投票活动，票数前三位用户将分别获得600元、400元、200元现金奖励。*该活动最终解释权归北京普瑞亿科科技有限公司所有

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。

2018年，由北京普瑞亿科科技有限公司研发的PRI-8800全自动变温培养土壤温室气体在线测量系统，一经推出便得到了广泛关注。该系统在土壤有机质分解速率、Q10及其调控机制方面提供了一整套高效的解决方案，为科研人员提供室内变温培养模拟野外环境的条件，让科研可以更广、更深层次地开展。目前以PRI-8800为关键设备发表的相关文章已达26篇。 今天与大家分享的是浙江大学环境与资源学院罗忠奎研究团队在研究土壤有机碳矿化及其温度敏感性（Q10）与微生物群落多样性和组成之间关系方面取得的进展。在该项研究中，研究团队利用PRI-8800测定土壤CO2排放速率，为研究结果提供了有力的数据支撑。 土壤微生物驱动着有机碳的矿化，由于不同微生物群落在代谢效率以及对不同温度变化的响应存在差异，因此土壤有机碳矿化及其温度敏感性（Q10）与微生物群落多样性和组成之间应该存在密切的关系。然而，这些关系很少被检验。 基于此，浙江大学环境与资源学院罗忠奎研究团队通过室内培养实验，评估了藏东南地区不同海拔（气候）梯度中土壤微生物α多样性对温度的响应以及r-和k-策略微生物的相对丰度。图.培养第128天的土壤有机碳矿化速率及其Q10与门水平微生物群落丰度的相关性。灰色表示相关性不显著（即P 0.05），彩色网格表示相关性显著（P 0.05），颜色梯度表示相关性的大小和强度。R5°C-128和R25°C-128分别为5°C和25°C培养温度下第128天的有机碳矿化速率。Q10-128为土壤有机碳在128天培养期间的温度敏感性。F：新鲜土壤样品；5、25分别为在5°C和25°C培养的土壤样品。 在土壤培养实验设计及有机碳矿化测定的过程中，研究团队采用由普瑞亿科研发的PRI-8800全自动变温土壤培养温室气体分析系统测定土壤CO2排放速率（μg CO2-C g&minus 1 SOC day&minus 1），每个土壤样品测定时间设置为3分钟，此数据的获取为该项研究提供了有力的数据支撑。基于不同温度下测定的土壤CO2排放速率，计算了有机碳矿化的温度敏感性（Q10）。 研究结果表明：培养128后测定的α多样性以及r-和k-策略微生物的相对丰度受温度的显著影响（P 0.05），但是这些微生物变量并不能很好地预测同步测定的土壤有机碳矿化速率。相反，新鲜土壤的微生物群落多样性以及r-和k-策略微生物的相对丰度对不同培养阶段的土壤有机碳矿化速率及其Q10的影响是一致且显著的（P 0.05）。与此同时，路径分析表明，当考虑到气候、土壤有机碳化学、物理保护和土壤性质的变化时，微生物α多样性以及r-和k-策略微生物对土壤有机碳矿化速率及其Q10的影响并不是独立的。本研究结果表明，虽然土壤微生物群落的多样性和组成是土壤有机碳质量和有效性的重要指标，但它们并不是土壤有机碳矿化速率及其Q10的根本的决定因素。 相关研究成果以“Decoupling of soil carbon mineralization and microbial community composition across a climate gradient on the Tibetan Plateau”为题发表在国际SCI期刊Geoderma（IF2022=6.1，中科院一区）。Zheng, J., Mao, X., Jan van Groenigen, K., Zhang, S., Wang, M., Guo, X. et al. (2024). Decoupling of soil carbon mineralization and microbial community composition across a climate gradient on the Tibetan Plateau. 441, 116736.https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2023.116736 截至目前，以PRI-8800为关键设备发表的相关文章已达26篇，分别发表在10余种影响因子较高的国际期刊上——数据来源：https://sci.justscience.cn/ 很荣幸PRI-8800可以为这些高质量学术研究贡献一份力量，感谢各位老师对普瑞亿科产品的支持和信任。即日起，如果您成功发表文章，并且在研究过程中使用了普瑞亿科的国产仪器设备，请与我们公司联络，我们为您准备了一份小礼物，以感谢您对国产设备以及普瑞亿科的信任和支持！ 为响应国家“双碳”目标，针对国内“双碳”行动有效性评估，普瑞亿科全新升级了PRI-8800 全自动变温培养土壤温室气体在线测量系统，结合了连续变温培养和高频土壤呼吸在线测量的优势，模式的培养与测试过程非常简单高效，这极大方便了大量样品的测试或大尺度联网的研究，可以有效服务科学研究和生态观测。PRI-8800的成功推出，为“双碳”目标研究和评价提供了强有力的工具。 土壤有机质分解速率（R）对温度变化的响应非常敏感。温度敏感性参数（Q10）可以刻画土壤有机质分解对温度变化的响应程度。Q10是指温度每升高10℃，Ｒ所增加的倍数；Q10值越大，表明土壤有机质分解对温度变化就越敏感。Q10不仅取决于有机质分子的固有动力学属性，也受到环境条件的限制。Q10能抽象地描述土壤有机质分解对温度变化的响应，在不同生态类型系统、不同研究间架起了一个规范的和可比较的参数，因此其研究意义重大。 以往Q10研究通过选取较少的温度梯度（3-5个点）进行测量，从而导致不同土壤的呼吸对温度变化拟合相似度高的问题无法被克服。Robinson最近的研究（2017）指出，最低20个温度梯度拟合土壤呼吸对温度的响应曲线可以有效解决上述问题。PRI-8800全自动变温土壤温室气体在线测量系统为Q10的研究提供了强有力的工具，不仅能用于测量Q10对环境变量主控温度因子的响应，也能用于测量其对土壤含水量、酶促反应、有机底物、土壤生物及时空变异等的响应。PRI-8800为Q10对关联影响因子的研究，提供了一套快捷、高效、准确的整体解决方案。可设定恒温或变温培养模式；温度控制波动优于±0.05℃；平均升降温速率不小于1°C/min；307 mL样品瓶，25位样品盘；一体化设计，内置CO2 H2O模块；可外接高精度浓度或同位素分析仪。 为了更好地助力科学研究，拓展设备应用场景，普瑞亿科重磅推出「加强版」PRI-8800——PRI-8800 Plus全自动变温培养土壤温室气体在线测量系统。 1）原状土冻融过程模拟：气候变化改变了土壤干湿循环和冻融循环的频率和强度。这些波动影响了土壤微生物活动的关键驱动力，即土壤水分利用率。虽然这些波动使土壤微生物结构有少许改变，但一种气候波动的影响（例如干湿交替）是否影响了对另一种气候（例如冻融交替）的反应，其温室气体排放是如何响应的？通过PRI-8800 Plus 的冻融模拟，我们可以找出清晰答案。 2）湿地淹水深度模拟：在全球尺度上湿地甲烷（CH4）排放的温度敏感性大小主要取决于水位变化，而二氧化碳（CO2）排放的温度敏感性不受水位影响。复杂多样的湿地生态系统不同水位的变化及不同温度的变化如何影响和调控着湿地温室气体的排放？我们该如何量化不同水位的变化及不同温度的变化下湿地的温室气体排放？借助PRI-8800 Plus，通过淹水深度和温度变化的组合测试，可以查出真相。 3）温度依赖性的研究：既然温度的变化会极大影响土壤呼吸，基于温度变化的Q10研究成为科学家研究中重中之重。2017年Robinson提出的最低20个温度梯度拟合土壤呼吸对温度响应曲线的建议，将纠正以往研究人员只设置3-5个温度点(大约相隔5-10℃)进行呼吸测量的做法，该建议能解决传统方法因温度梯度少而导致的不同土壤的呼吸对温度变化拟合相似度高的问题，更能提升不同的理论模型或随后模型推算结果的准确性。而上述至少20个温度点的设置和对应的土壤呼吸测量，仅仅需要在PRI-8800 Plus程序中预设几个温度梯度即可完成多个样品在不同温度下的自动测量，这将极大提高科学家的工作效率。 除了上述变温应用案例外，科学家还可以依据自己的实验设计进行诸如日变化、月变化、季节变化、甚至年度温度变化的模拟培养，通过PRI-8800 Plus的“傻瓜式”操作测量，将极大减少科学家实验实施的周期和工作量，并提高了工作效率。 PRI-8800 Plus除了具有上述变温培养的特色，还可以进行恒温培养，抑或是恒温/变温交替培养，这些组合无疑拓展了系统在不同温度组合条件下的应用场景。 4）水分依赖性的研究：多数研究表明，在温度恒定的情况下，Q10很容易受土壤含水量的影响，表现出一定的水分依赖特性。PRI-8800 Plus可以通过手动调整土壤含水量的做法，并在PRI-8800 Plus快速连续测量模式下，实现不同水分梯度条件下土壤呼吸的精准测量，而PRI-8800 Plus的逻辑设计，为短期、中期和长期湿度控制条件下的土壤呼吸的连续、高品质测量提供了可能。 5）底物依赖性的研究：底物物质量与Q10密切相关，这里的底物包含不限于自然态的土壤，如含碳量，含氮量，易分解/难分解的碳比例、土壤粘粒含量、酸碱盐度等；也可能包含了某些外源底物，如外源的生物质碳、微生物种群、各种肥料、呼吸促进/抑制剂、同位素试剂等。通过PRI-8800快速在线变温培养测量，能加速某些研究进程并获得可靠结果，如生物质炭在土壤改良过程中的土壤呼吸研究、缓释肥缓释不同阶段对土壤呼吸的持续影响、盐碱土壤不同改良措施下的土壤呼吸的变化响应等等。 6）生物依赖性的研究：土壤呼吸包含土壤微生物呼吸（90%）和土壤动物呼吸（1-10%），土壤微生物群落对Q10影响重大。通过温度响应了解培养前后的微生物种群和数量的变化以及对应的土壤呼吸速率的变化有重要意义。外源微生物种群的添加，或许帮助科学家找出更好的Q10对土壤生物依赖性的响应解析。1.Li C, Xiao C, Li M, et al. The quality and quantity of SOM determines the mineralization of recently added labile C and priming of native SOM in grazed grasslands[J]. Geoderma, 2023, 432: 116385.2.Ma X, Jiang S, Zhang Z, et al. Long‐term collar deployment leads to bias in soil respiration measurements[J]. Methods in Ecology and Evolution, 2023, 14(3): 981-990.3.He Y, Zhou X, Jia Z, et al. Apparent thermal acclimation of soil heterotrophic respiration mainly mediated by substrate availability[J]. Global Change Biology, 2023, 29(4): 1178-1187.4.Mao X, Zheng J, Yu W, et al. Climate-induced shifts in composition and protection regulate temperature sensitivity of carbon decomposition through soil profile[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2022, 172: 108743.5.Pan J, He N, Liu Y, et al. Growing season average temperature range is the optimal choice for Q10 incubation experiments of SOM decomposition[J]. Ecological Indicators, 2022, 145: 109749.6.Li C, Xiao C, Guenet B, et al. 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