從土壤排放的溫室氣體

在土壤中的生物和非生物的過程代表溫室氣體 (Greenhouse Gases,簡稱 GHGs) 的主要來源。因此從土壤中測量溫室氣體代表氣候變化研究的重要一環。溫室氣體,例如二氧化碳 (CO2)、甲烷 (CH4) 及一氧化二氮 (N2O),由土壤中釋出大氣層根本上是原於生物的。

一般而言,有兩個不同方法測量溫室氣體土壤流通量:樣本由針筒收集作實驗室分析,或現場進行測量以避免延誤、成本增加和樣本輸送誤差。過往現場測量是不可行的,因為所要求精密的儀器要有主要電源,不適宜現場操作。不過,由 Gasmet 科技公司研發的便攜式 FTIR 氣體分析儀,其設計堅固耐用,以電池充電,能夠在現場溫室氣體分析中提供可靠數據。

其中一種普遍使用於測量土壤流通量的方法是箱子方法,開底的土壤箱子放在地面,每個箱子佔有面積的濃度變化隨著時間而測量。土壤箱子可以與 Gasmet 氣體分析儀整合成一個封閉循環系統,氣體樣本循環經過分析儀後再返回箱子。

請收看以下關於 Gasmet 溫室氣體測量示範的短片:

有關項圈/箱子-放置的資料,請看以下這些文章:

1. Pihlatie,M. 和其他人,2013,

    以靜態箱子作比較來測量從土壤排放的甲烷

2. Christiansen,J.R. 和其他人,2011,

    在實驗室進行實驗,評估箱子放置、人手取樣及頂部空間混合甲烷流通量的效果

Gasmet 提供兩款型號的 FTIR 氣體分析儀:DX4040DX4015,它們都是現場部署、非破壞性連續多項氣體分析。這些氣體分析儀堅固耐用,能夠同一時間測量最多 50 種不同氣體化合物,結果可在3分鐘以內取得。這兩款分析儀是現場工作的理想工具,能夠從幾個箱子自動抽取樣本。

FTIR 技術好適合測量寬闊範圍的多項氣體,用於存有不同溫室氣體排放的土壤類型,例如陸地生態系統、農業土壤及水生環境,更是理想。Gasmet 氣體分析儀讓用戶能夠實時追蹤濃度變化,並可即時研究及分析結果。

此外,Calcmet 軟件可將已收集的光譜追溯作分析。分析儀不需要量程標定;必須以氮氣或空氣作零標定。所以,現場操作是快速和簡單,而且它們佔用空間小,對於實驗室環境來說是具吸引力。

GasmetTM 分析儀已經成功用於許多土壤箱子流通應用,特別在北美州 。(在下載看參考文章清單)

總括以下優點:

  • 同一時間多項組份分析
  • FTIR 測量所有重要溫室氣體
  • Calcmet 軟件給予完整樣本光譜
  • 迅速取樣及連續即時讀數
  • 在嚴峻現場條件仍保持精準結果
  • 輕巧、電池充電
  • 能夠量化已知及辨識未知
  • 自動補償互相干擾
  • 非破壞性分析
  • 只需每日進行零標定

同一時間分析最多 50 種化合物

DX4040 可利用個人數碼助理 (PDA) 操作,內建全球定位系統 (GPS) 及數碼相機。