森林生境对碳循环和过程的贡献超过任何其他陆地生物群落。据信,地球陆地上储存的碳有一半以上储存在森林生态系统的干、枝、叶、根和土壤中。鉴于它们作为碳汇的重要性,科学界越来越迫切地需要了解和量化各种森林栖息地以及具有相似属性但年龄不同的森林的总碳汇。

2001年,学术界、加拿大政府机构和私营部门合作,在不列颠哥伦比亚省温哥华岛的Timberlands岛上一处有13年历史的道格拉斯冷杉林场上安装了一个20米(65英尺)的flux塔。该装置是对收获周期生产力进行长期道格拉斯冷杉时间序列研究的一部分。自2001年以来,英属哥伦比亚大学的科学家一直在使用涡流协方差(EC)技术持续监测碳封存。2002年,该研究基地成为加拿大通量网的一部分,并于2007年被纳入加拿大碳计划。Fluxnet加拿大研究网络/加拿大碳计划是一个由大学和政府科学家组成的全国性研究网络,他们研究沿加拿大森林生态系统东西横断面的碳循环。

坎贝尔科学公司的CR23X数据记录仪一直被用于研究地点的气候测量。随着EC通量测量技术最近的显著进展,如特别适合不列颠哥伦比亚省西部等潮湿、温带森林环境的封闭路径EC系统,已经在现场启动了补充项目。2011年,研究人员安装了Campbell Scientific的CPEC200封闭路径EC系统,包括EC155封闭路径气体分析仪和CSAT3A音速风速仪。CPEC200被设计成一个完全集成的、低功耗的EC系统,它易于安装,提供长期测量稳定性,并具有自动零和CO功能2跨度。

Campbell Scientific的设备将有助于对从各种传感器和CO收集的数据进行相互比较2自动室测量土壤、树干和树枝收集的通量。持续的全年测量将帮助科学家了解碳固存和水的使用如何随着林分的年龄和高度变化,以及人为的扰动,如化肥的施用。

这些数据将有助于形成一套知识体系,帮助科学家更好地理解这些栖息地的时空碳循环,并已通过Fluxnet加拿大研究网络广泛提供。

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案例研究总结

应用程序

林地碳汇的长期涡协方差评估

位置

加拿大不列颠哥伦比亚省的温哥华岛

产品使用

CPEC200 CR23X 架EC155 CSAT3A CR3000

贡献者

首席研究员安迪·布莱克和研究工程师佐兰·奈西克;英属哥伦比亚大学

参与组织

英属哥伦比亚大学生物气象学和土壤物理小组;温哥华岛大学生物气象实验室;加拿大自然科学和工程研究理事会;加拿大森林服务;不列颠哥伦比亚省森林部;土地和自然资源业务;岛林地;阿格瑞姆公司

测量参数

有限公司2和H2O混合比、声温、三维风速、土壤湿度和温度剖面、相对湿度、光合有效辐射、净辐射


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