Picarro分析仪助力土壤碳氮循环研究
农业与土壤科学将土壤作为一种可控的自然资源加以检验；土壤会影响植物的生长与发展，而植物则是食品和纤维的来源。土壤性状及相关农业活动可能会影响温室气体的浓度，后者也可能会影响前者。由于土壤在氮 (N) 和碳 (C) 等循环中发挥着不可或缺的作用，因此农业与土壤科学通常会寻求测量土壤通量，即土壤与大气中甲烷 (CH4)、二氧化碳 (CO2) 和一氧化二氮 (N2O) 等气体之间的交换。
由于观测技术的限制，大部分的研究是采用红外分析技术开展土壤CO2通量的连续测定，而对CH4和N2O则只能采用静态箱-气相色谱技术开展非连续的人工采样测定，其测定频度和数据连续性受到很大限制。
另一方面，生态系统与大气之间的碳氮温室气体（CO2、CH4、N2O、NH3）通量之间的耦合作用具体表现为彼此间的计量平衡关系，即在自然环境条件下，碳和氮通量之间的比例关系具有相当程度的保守性（耦合关系），但当环境条件发生大的改变时这种平衡关系可能会被打破（解耦现象）。这种平衡关系的改变是导致许多生态环境问题的根源。生态系统排放的碳和氮温室气体之间普遍存在着相互消涨效应。而目前传统土壤碳（CO2、CH4）氮（N2O、NH3）通量的静态箱-气相色谱法无法满足生态系统碳氮循环研究的迫切需求。
近年来，随着激光分析技术的发展和提高，Picarro公司开发的光腔衰荡（CRDS）技术的近红外激光分析仪使得野外土壤CO2、CH4、N2O、NH3通量的连续原位测定成为可能。Picarro CRDS分析仪可以进行CO2、CH4、N2O、NH3通量原位测定系统，用于土壤碳氮温室气体（CO2、CH4、N2O、NH3）通量的长期原位连续观测，满足碳氮温室气体通量之间的耦合关系和解耦现象研究的迫切需要，为更全面、准确评估生态系统碳收支提供重要支持。
| 产品 | 测量目标 |
G2509 气体浓度分析仪Picarro G2509 气体浓度分析仪设计用于畜牧业、粪便处理和肥料研究。它提供以十亿分之一 (ppb) 为单位的一氧化二氮 (N2O)、甲烷 (CH4)、二氧化碳 (CO2)、氨 (NH3) 和部分水蒸气 (H2O) 的实时、大规模测量- 每百万 (ppm) 灵敏度，漂移可忽略不计。 | ■ 氨（NH3） ■ 水 (H2O) |
G2103 气体浓度分析仪Picarro G2103 气体浓度分析仪可精确实时测量氨 (NH3) 和水汽 (H2O) 。这款分析仪在关键的气体通路中安装了涂层部件，减弱了 NH3 分子粘附到气体通路表面上的倾向，继而改善测量响应时间。 | ■ 氨 (NH3) |
G2106 气体浓度分析仪Picarro G2106 气体浓度分析仪可精确实时测量乙烯 (C2H4) 和水汽 (H2O) ，灵敏度为十亿分率 (ppb)，针对农业与土壤科学应用所产生的漂移可忽略不计。 | ■ 乙烯 (C2H4) |
G2121-i 同位素与气体浓度分析仪当与整体燃烧模块 (A0201) 等样品制备外围设备相耦合时，Picarro G2121-i 同位素与气体浓度分析仪能够测量高浓度二氧化碳 (CO2) (2000 – 4000 ppm) 中的 δ13C 以及 CO2 气体浓度。测量 CO2 中的 δ13C，精度优于 0.4 ‰（典型为 0.2 – 0.3 ‰）。 | ■ δ13C |
G2131-i 同位素与气体浓度分析仪Picarro G2131-i 同位素与气体浓度分析仪能够在各种应用下进行灵活的测量，从大气和海洋科学研究到食品与饮料的来源与真实性无不涵盖其中。这款分析仪能够测量二氧化碳中的 δ13C，精度小于 0.1 ‰。这款分析仪能够以十亿分之二百 (200 ppb) 和十亿分之五十 (50 ppb) 的精度同步分别测量二氧化碳 (CO2) 和甲烷 (CH4) 的气体浓度。以百万分率 (ppm) 的精度来测量水汽 (H2O) ，从而以干气摩尔分数来校正和报告 CO2 和 CH4。 | ■ δ13C |
G2201-i 同位素分析仪Picarro G2201-i 同位素分析仪将两台用于测量 CO2 和 CH4 的 Picarro δ13C 碳同位素仪器整合到一台仪器中。 | ■ δ13C ■ 甲烷 (CH4) |
G2308 气体浓度分析仪Picarro G2308气体浓度分析仪可同步精确测量氧化亚氮(N2O)、灵敏度为十亿分率 (ppb)的甲烷 (CH4) 和灵敏度为百万分率 (ppm) 的水汽 (H2O) ，针对大气科学、空气质量和量化排放应用所产生的漂移可忽略不计。 | ■ 甲烷 (CH4) ■ 水 (H2O) |
G2311-f EC 通量气体浓度分析仪Picarro G2311-f 通量气体浓度分析仪可在 10 Hz 下针对涡度相关方法、梯度方法和涡旋累积法，同步精确测量二氧化碳 (CO2)、甲烷 (CH4) 和水汽 (H2O) 。 | ■ 甲烷 (CH4) |
G2508 气体浓度分析仪Picarro G2508 气体浓度分析仪可同步测量氧化亚氮 (N2O)、甲烷 (CH4)、二氧化碳 (CO2)、氨 (NH3) 和水汽 (H2O) ，灵敏度为十亿分率 (ppb)，针对农业与土壤科学、生态学和量化排放应用所产生的漂移可忽略不计。 | ■ 甲烷 (CH4) ■ 水 (H2O) ■ 氨 (NH3) |
GasScouterTM G4301 移动式气体浓度分析仪Picarro GasScouter™ G4301 是新一代轻型便捷式电池供电的气体浓度分析仪，专为移动科学研究趋势而设计。 | ■ 甲烷 (CH4) |
G5131-i 同位素与气体浓度分析仪Picarro G5131-i 同位素与气体浓度分析仪可同步测量 N2O 中的位点特异性及批量 δ15N 和 δ18O。它是一项理想的解决方案，适用于在现场实时地或在实验室中通过收集样品来识别和测量 N2O 排放源。 | ■ δ15N ■ δ18O |
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