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平面光極技術(shù)案例分享

更新時(shí)間:2024-09-13   點(diǎn)擊次數(shù):107次

本次文章分享一篇由丹麥奧胡斯大學(xué)團(tuán)隊(duì)在《Atmospheric Environment: X》上發(fā)表的一篇學(xué)術(shù)論文Tracing N2O from dairy processing sludge amended soil with visualizing microscale heterogeneity of NHand pH (Short Communication)。本文研究了奶制品加工污泥(Dairy Processing Sludge, DPS)施用于土壤后,對(duì)土壤中一氧化二氮(N2O)排放的影響,并探討了土壤改良劑施用后土壤過(guò)程的研究方法。

研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過(guò)在配備光度計(jì)的靜態(tài)室中孵育DPS改良的土壤,并監(jiān)測(cè)土壤微環(huán)境的異質(zhì)性,可以更好地理解N2O排放過(guò)程。為了提高平面光極技術(shù)在田間研究前對(duì)不同土壤改良劑的預(yù)篩選適用性,需要通過(guò)建立NH3平面光極的濕度校準(zhǔn)、改進(jìn)土壤相和平面光極之間的接觸方法以及改進(jìn)封閉室氣體測(cè)量方法來(lái)改進(jìn)平面光極技術(shù)。

在本文中,平面光極技術(shù)被應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:

可視化土壤化學(xué)特性:使用平面光度計(jì)成像技術(shù)可視化土壤中氨(NH3)和pH值的時(shí)空變化,提供了對(duì)土壤微環(huán)境異質(zhì)性的直觀理解。

監(jiān)測(cè)土壤處理后的排放過(guò)程:在施用奶制品加工污泥(DPS)后的土壤中,通過(guò)平面光度計(jì)監(jiān)測(cè)N2O排放過(guò)程中土壤pH和NH3濃度的變化。

非破壞性測(cè)量:平面光度計(jì)提供了一種非破壞性測(cè)量方法,允許在不干擾土壤結(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行連續(xù)的土壤化學(xué)特性測(cè)量。

土壤溫室氣體排放研究:結(jié)合靜態(tài)室和平面光極技術(shù),同時(shí)測(cè)量土壤NH3和pH的時(shí)空變化以及N2O排放,以研究土壤處理后溫室氣體排放的動(dòng)態(tài)。

土壤改良劑施用后的影響評(píng)估:評(píng)估施用DPS作為土壤改良劑后對(duì)土壤化學(xué)特性和N2O排放的影響,以優(yōu)化土壤管理實(shí)踐并減少溫室氣體排放。

技術(shù)改進(jìn)和未來(lái)應(yīng)用:討論了為提高平面光極技術(shù)在土壤研究中的適用性,需要克服的技術(shù)挑戰(zhàn),如NH3光極的濕度敏感性和氣室的密封性問(wèn)題。提出未來(lái)研究中應(yīng)包括其他類型的光極,如用于測(cè)量O2或CO2的光極,以更全面地理解土壤中的生物地球化學(xué)過(guò)程。

通過(guò)這些應(yīng)用,研究者能夠更好地理解土壤處理措施對(duì)溫室氣體排放的影響,并為發(fā)展減少農(nóng)業(yè)土壤中N2O排放的策略提供了科學(xué)依據(jù)。

原文鏈接:

DIO:10.1016/j.aeaoa.2024.100283

智感環(huán)境團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地推出了便攜式平面光極分析儀和封閉式平面光極分析儀,適用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬研究和野外現(xiàn)場(chǎng)研究。設(shè)備結(jié)合了光化學(xué)傳感膜與熒光成像技術(shù),能夠獲取水體、沉積物、土壤、以及植物根際DO、pH與CO2等環(huán)境參數(shù)的二維分布及動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,為環(huán)境檢測(cè)提供了更便捷的操作途徑。

平面光極.png


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