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稳定同位素生态系统生态学研究取得新进展

2013-06-20 00:53
姚看江湖
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  生态系统生态学是中科院生态系统网络观测与模拟重点实验室的核心研究领域。自2006年以来,在中科院地理科学与资源研究所于贵瑞研究员、孙晓敏研究员和李胜功研究员等带领下,该重点实验室在稳定同位素生态系统生态学研究方向已经取得了快速的发展。

  在基于调制式半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术之后,基于波长扫描光腔衰荡光谱(WS-CRDS, Picarro Inc.)和离轴综合腔输出光谱(OA-ICOS, Los Gatos Research)技术的H218O、HD16O 和H216O、13CO2和12CO2激光痕量气体分析仪也成为可能,但如何进行有效校正仍是国际同行面临的科学难题。因此,研究人员定量评价了不同类型水汽和CO2稳定同位素仪器的非线性响应和时间漂移特性。

  研究表明,所有仪器均需频繁校正才能保证数据质量;厂家推荐的标定方法的准确度和精度均达不到实际应用的要求;标定气体涵盖标定目标水汽或CO2浓度范围比其涵盖δ的范围更为重要,提出了实时的两点动态跟踪大气水汽或CO2浓度的校正策略。例如:Picarro 和Los Gatos δ13C仪器校正前差异可达9.44 ± 1.65 ‰,校正后差异仅?0.02 ± 0.18 ‰。完善了大气水汽δ18O和δD和CO2 δ13C的原位连续观测技术和方法,实现了生态系统碳水通量及其δ13C、δ18O和δD通量的协同观测。

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