MP400全面生態(tài)增溫系統(tǒng)

1.概述

OTC增溫

開(kāi)頂箱(open-top chamber, OTC)增溫, 是采用開(kāi)頂式的各種材料(塑料、纖維板、玻璃等)和形狀(六邊形、圓形等)的箱子, 將地面釋放的長(zhǎng)波輻射部分反射回植物和表層土壤, 從而對(duì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行增溫的技術(shù)。原則用戶(hù)自配

剖面增溫（加熱棒）

土壤剖面增溫實(shí)驗(yàn)基地位于原始生態(tài)林中，選擇9塊樣地，所選樣地尺寸為：直徑*深=3m*0.5m，增溫樣地分為三組，每組分別實(shí)現(xiàn)與對(duì)照樣地溫差為：1.5℃、3.0℃、4.5℃，對(duì)照樣尺寸與增溫樣地相等，增溫樣地控溫方式為電加熱，加熱電纜采用發(fā)熱功率30瓦/m的加熱電纜，加熱樣地增溫方式為整體增溫（即增溫與對(duì)照樣地各所有測(cè)溫點(diǎn)平均值作為控溫變量）。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，深度可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求做適當(dāng)調(diào)整。

平面增溫：

樣地：選擇9塊樣地，所選樣地尺寸為：直徑*深=6m*0.5m，增溫樣地分為三組，每組分別實(shí)現(xiàn)與對(duì)照樣地溫差為：1.5℃、3.0℃、4.5℃，對(duì)照樣尺寸與增溫樣地相等，增溫樣地控溫方式為電加熱，加熱電纜采用發(fā)熱功率30瓦/m的加熱電纜，加熱樣地增溫方式為整體增溫（即增溫與對(duì)照樣地各所有測(cè)溫點(diǎn)平均值作為控溫變量）。樣地深度可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。

輻射增溫（布置方式詳見(jiàn)輻射增溫）：

采用固定功率增溫或者溫差控制開(kāi)關(guān)控制增溫。

其中溫差控制方式可以跟土壤剖面增溫和平面增溫共同使用同一個(gè)溫差控制開(kāi)關(guān)。溫差控制開(kāi)關(guān)以實(shí)驗(yàn)組0-10cm與對(duì)照組0-10cm溫度對(duì)比，設(shè)置通斷條件。

(Bai et al 2023, Methods in Ecology and Evolution,楊元合課題組)

2.數(shù)據(jù)記錄

土壤溫度水分電導(dǎo)率通過(guò)數(shù)據(jù)記錄儀記錄并具備遠(yuǎn)程傳輸功能，空氣溫度濕度通過(guò)空氣溫濕度記錄儀進(jìn)行記錄并通過(guò)軟件導(dǎo)出。數(shù)據(jù)可以通過(guò)時(shí)控開(kāi)關(guān)定時(shí)和循環(huán)，并通過(guò)溫差控制開(kāi)關(guān)，穩(wěn)定增溫效果。后期可以增配電子輻射紅外加熱器，亦可以進(jìn)行地面平行增溫。

(Bai et al 2023, Methods in Ecology and Evolution,楊元合課題組)

3.系統(tǒng)組成

全面生態(tài)增溫系統(tǒng)由如下組成：

3.1增溫方式：電子輻射紅外加熱器增溫、地線(xiàn)剖面增溫（樣地加熱棒）、地線(xiàn)平面增溫、OTC增溫(用戶(hù)自配)

3.2溫差控制開(kāi)關(guān)、時(shí)控開(kāi)關(guān)

3.3防水箱及支架

3.4加熱電纜(加熱棒)；電子輻射紅外加熱器(MRM2420，HS2420)；

3.5 EL-SIE-2空氣溫度濕度露點(diǎn)記錄儀

3.6  MP300多通道土壤三參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)