תגובת טמפרטורה של קצבי פירוק חומר אורגני בקרקע: בנייה ויישומים של בלוק גרדיאנט טמפרטורה

סיכום

אנו מציגים בלוק גרדיאנט טמפרטורה ומפרטים את בנייתו ושימושו. הבלוק מספק 22 טמפרטורות נפרדות, המפוזרות ליניארית בין טווח מוגדר על ידי המשתמש בין 0 ל-90 מעלות צלזיוס. הנתונים שנאספו מהמערכת הזו מאפשרים לבדוק ולפתח תיאוריות חדשות על תגובת הטמפרטורה של קצב פירוק חומר אורגני בקרקע.

תקציר

הקרקע היא מאגר הפחמן (C) הגדול ביותר על פני כדור הארץ, ומכיל כמעט פי שניים פחד מהאטמוספירה. עליות טמפרטורה הנגרמות משינויי אקלים עשויות לשפר את פירוק חומר אורגני בקרקע (SOM), ולגרום לשחרור פחמן דו-חמצני (CO₂) לאטמוספירה, ובכך להוביל למשוב חיובי לשינויי האקלים. זה מעלה את השאלה: כיצד ניתן להגדיר את תגובת קצבי הפירוק של SOM לשינויים קצרי טווח בטמפרטורה? האם נוכל להשתמש בנתונים אלה כדי להתאים משוואות מוגדרות מכנית במודלים של מערכות כדור הארץ לחיזוי אקלים? רוב המחקר עד כה התמקד בדגירות קרקע במעבדה בטמפרטורות שונות. עם זאת, דבר זה אינו מוביל לעקומת תגובת טמפרטורה מפורטת, הנדרשת לבחינת השערות חדשות שהוטלו על ידי ההתפתחויות האחרונות בתחום, כגון תורת קצב המקרומולקולות (MMRT). במאמר זה אנו מציגים בלוק גרדיאנט טמפרטורה, ששונה ושופר מעבודות קודמות, מפרט את תהליך הבנייה שלו ומספק הסבר מפורט לשימוש בו. בלוק גרדיאנט הטמפרטורה הוא בלוק אלומיניום עם ארבע שורות של 22 חורים נפרדים, המאפשר דגירה סימולטנית של 88 מיקרוקוסמים (60 מ"ל בקבוקים). הבלוק מקורר בקצה אחד ומתחמם בקצה השני, ויוצר התפלגות טמפרטורה ליניארית. הוא מספק 22 נקודות טמפרטורה נפרדות לאורך טווח מוגדר על ידי המשתמש בתוך גבולות של 0 עד 90 מעלות צלזיוס. לאחר 3.5 שעות של דגירה נמדדת ייצור CO₂ מכל אחד מ-88 המיקרוקוסמים. התוצאות מראות כי הבלוק מייצר את גרדיאנט הטמפרטורה שהוגדר על ידי המשתמש ומקל על בניית עקומות תגובת טמפרטורה של פירוק SOM. בנוסף, הנתונים שנאספו מהמערכת הזו יכולים לשמש לבחינה ופיתוח השערות ותיאוריות חדשות לגבי השפעת שינויי טמפרטורה על קצבי הפירוק של SOM, תחום בעל חשיבות גוברת בהקשר של שינויי אקלים.

מבוא

עלייה בריכוזי פחמן דו-חמצני (CO₂) באטמואלה מובילה לטמפרטורות גבוהות יותר בכדור הארץ¹. תופעה זו דווחה לראשונה בשנת 1856 על ידי יוניס פוט², שביצעה ניסוי פשוט אך פורץ דרך. היא מילאה צילינדר אחד באוויר סביבתי ואחר ב-CO₂ ורשמה את הטמפרטורות^בשניהם. התוצאות היו ברורות: צילינדרים עם ריכוזי_CO2 גבוהים יותר הציגו טמפרטורות גבוהות יותר, מה שהדגים את אפקט ההתחממות של עלייה ב-CO2 1 באטמוספירה^. לתצפית זו יש השלכות משמעותיות על שינויי האקלים. כיום, התובנות המוקדמות של פוט ממשיכות להנחות את מדעי האקלים העכשוויים, ומנחות מחקר על האופן שבו רמות_ה-CO2 העולות משפיעות על ההתחממות הגלובלית ומשפיעות על מערכות אקולוגיות שונות.

הקרקעות מאחסנות כמעט פי שניים פחמן (C) מהאטמוספרה במטר הראשון, ומשחקות תפקיד מרכזי במחזור ה-C הגלובלי³. תהליך מרכזי המשפיע על מאגרי C בקרקע הוא פירוק חומר אורגני בקרקע (SOM), הקובע את קצב שחרור ה-C חזרה לאטמוספירה ^4,5. טמפרטורות שנתיות ממוצעות גבוהות יותר, המונעות על ידי שינויי אקלים, עלולות לעודד פירוק חומר אורגני בקרקע (SOM), ולהאיץ את שחרור_CO2 לאטמוספירה ^6,7. זה מייצג מנגנון משוב חיובי לשינויי אקלים, במיוחד כאשר טמפרטורות גבוהות מאיצות את אובדן ה-C דרך פירוק SOM יותר מאשר מעוררות קלטים פוטוסינתטיים^{של C 6}. למרות מחקר נרחב בנושא, היקף וכיוון המשוב המכונה קרקע-פחמן-אקלים עדיין שנויים במחלוקת נרחבת 8,9,10,11. אי-הוודאות הזו נובעת בעיקר מפערי ידע בסיסיים לגבי תגובת הטמפרטורה של קצבי פירוק SOM. התמודדות עם פערים אלו חיונית לשיפור מודלים של מערכות כדור הארץ ולשילוב ייצוגים תאורטיים של תגובת הטמפרטורה של קצבי פירוק SOM.

תגובת הטמפרטורה של קצבי הפירוק של SOM מיוצגת בדרך כלל על ידי ערך Q₁₀ ומשוואת ארנהיוס. ערך Q₁₀ מוגדר כגורם שבו הקצב מוכפל כאשר הטמפרטורה עולה ב-10 מעלות צלזיוס. למרות אתגרים בתוקף 12,13,14,15, _Q10 הפך לגישה ברירת המחדל להשוואת תגובת הטמפרטורה של טיפולים וקרקעות שונות. תיאוריית ארנויוס מציעה עלייה אקספוננציאלית בקצב התהליך, בדומה לפירוק SOM, עם עלייה בטמפרטורה^ב-16. עם זאת, פעילויות אנזימיות בפועל נוטות להיות חד-מודליות עם אופטימום תרמי מובחן ויורדות בטמפרטורות גבוהות^יותר 17,18,19. משוואות מבוססות ארניוס מנסות להסביר ירידה זו על ידי הצעת דנאטורציה של אנזימים מעבר לאופטימום תרמי⁶. עם זאת, דנאטורציה של אנזימים מתרחשת בטמפרטורות גבוהות יותר מאלו הנפוצות בקרקעות, מה שמעיד שאנזימים מגיעים לאופטימום תרמי לפני שמתרחשת הדנאטורציה^19,20. יתרה מזאת, הוספת פונקציה שנייה למשוואת ארנויוס כדי להתחשב בקריסת קצב הנשימה בעקבות דנאטורציה אינה מאפשרת הערכת טמפרטורת נקודת מפנה - הטמפרטורה שבה קצב השינוי בנשימה מרבי^21,22. כתוצאה מכך, משוואות מבוססות ארניוס אינן מצליחות ללכוד במלואה את הצורה הנמדדת הנפוצה של תגובת הטמפרטורה הכוללת של קצבי הפירוק של SOM בטווח הטמפרטורות הנצפים בדרך כלל בקרקעות^14,23.

כדי להתמודד עם מגבלות תורת ארניוס, פותחו מספר משוואות לייצוג רגישות הטמפרטורה של תהליכים ביולוגיים; עם זאת, מעטים מהם מבוססים על תיאוריה ביולוגית או יושמו על קרקעות^24,25. מבין הגישות המבוססות ביולוגית, תורת קצב המקרומולקולה (MMRT) מתגברת על חלק מהמגבלות של משוואת ארנהיוס על ידי שילוב התכונות התרמודינמיות של מולקולות ביולוגיות, כגון אנזימים²⁶. באופן דומה, תיאוריית ארנהיוס בסיוע אנזימים (EAAR) מתחשבת בתפקיד התלוי בטמפרטורה של אנזימים בהורדת אנרגיית ההפעלה של התגובה^. שתי המשוואות יושמו בהצלחה במחקרים של תגובת הטמפרטורה של תגובות ביוכימיות בקרקעות ובמיקרואורגניזמים 17,24,27,28. משוואות אלו מספקות תובנות מכניות חשובות לגבי תגובת הטמפרטורה של פירוק SOM ושלבי התגובה הבסיסיים. עם זאת, האימוץ הרחב והפרמטריזציה שלהם לעיתים קרובות מופרעים על ידי אתגרים ניסיוניים.

למחקרים שטחיים ומעבדתיים יש יתרונות ומגבלות להבנת תגובת הטמפרטורה של קצב פירוק SOM. ניסויים בשטח מספקים תובנות חשובות לגבי תגובת הטמפרטורה ארוכת הטווח של קצבי פירוק SOM. עם זאת, פירוש מדידות שטף_CO2 בשטח יכול להיות מאתגר בשל משתנים מבלבלים כמו נשימה אוטוטרופית, שונות בלחות ונגישות למצע 29,30,31,32,33^. בעוד שאינטראקציות אלו חיוניות לכימות תהליכים בעולם האמיתי, מחקרים אלו מתמקדים בדרך כלל בתגובות ארוכות טווח של מערכת אקולוגית ולא במדידות של תהליכים מכניים קצרי טווח. הבנת תגובת הטמפרטורה לטווח קצר היא קריטית לפרמטריזציה של משוואות שמוגדרות על ידי תיאוריות עדכניות, כמו MMRT ו-EAAR, ולשם כך מחקרי מעבדה הם המפתח. מחקרים רבים במעבדה סובלים בדרך כלל מהשפעות מבלבלות של דלדול המצע, המתגברות עם טיפולי זמן הדגירה וטמפרטורה 34,35,36. בנוסף, רוב ניסויים במעבדה משתמשים רק במספר מועט של טיפולי טמפרטורה 37,38,39,40, מה שמוביל להתאמה של משוואות מעריכיות פשוטות או חישוב יחס Q₁₀ במקום משוואות מתקדמות יותר, שדורשות מדידת קצבים במספר גדול יותר של טמפרטורות בדידות ⁴¹. כדי להתמודד עם סוגיות אלו, חשוב לפתח גישות ניסיוניות חדשות המאפשרות מדידות מדויקות של קצבי פירוק SOM בטווח רחב יותר של טמפרטורות, ובכך לתמוך בבדיקות קפדניות ובפיתוח תיאוריות פירוק SOM ביחס לתגובה לטמפרטורה.

במאמר זה אנו מתארים את בניית ושימוש בבלוק גרדיאנט טמפרטורה, אשר לא רק מתמודד עם מגבלות ניסוי קיימות אלא גם מספק מחקר מתקדם להדגמת התגובה הקצרה טווח של פירוק SOM לטמפרטורה. העיצוב המוצג כאן הוא התאמה של המתודולוגיה שפותחה לראשונה על ידי תומאס ואח' (1963)⁴² ולאחר מכן שונתה על ידי רובינסון ואח' (2017)⁴¹. ההבדלים העיקריים כוללים 1) שיפור מערכת הקירור, 2) קיצור זמן הפעולה על ידי חיבור הבלוק למנתח_CO2 למדידה ישירה של ריכוזי_CO2, ו-3) ביטול הצורך בהובלת מבחנות במהלך הניסוי. בעוד שדיווחים קודמים 21,41,43 סיפקו תיאור רחב של בלוק הטמפרטורה, התכנון המפורט, שיטות הבנייה והבדיקות היו מינימליים, מה שהגביל את היכולת של חוקרים אחרים להשתמש בגישה זו. כאן אנו מספקים פרטים מלאים על התכנון והבנייה, ומציגים תוצאות ממספר בדיקות כדי להדגים את הפונקציונליות הנכונה של ההתקנה עבור דגימות קרקע שונות.

פרוטוקול

כאן נציג את הבנייה המפורטת והשימוש המעמיק בבלוק גרדיאנט הטמפרטורה. כל החומרים עם המפרטים שלהם נמצאים בטבלה המשלימים 1 ובטבלת החומרים. עלות הבנייה וההרכבה של בלוק גרדיאנט הטמפרטורה הייתה כ-20,000 אירו, ללא עלות מנתח הגז. בלוק שיפוע הטמפרטורה הזה נקרא 'יוניס' על שם יוניס פוט.

1. בניית בלוק גרדיאנט הטמפרטורה

1. עיין באיור 1 לעיצוב הגוף של בלוק גרדיאנט הטמפרטורה.
2. בניית בלוק האלומיניום
   1. מקם ואבטח את בלוק האלומיניום הגולמי במכונת טחינה אוניברסלית. הזן את המדידות והמיקום של כל חור לתוכנת המכונה. איור 2 מפרט את מיקום וקוטר כל חור עבור ההתקנה.
   2. קדח חורים למוטות חימום. בקצה אחד של הבלוק, קדחו שני חורים בקוטר 16 מ"מ ועומק של 133 מ"מ. מקמו את החורים כך שמרכזיהם יהיו במרחק של 25 מ"מ מהקצה העליון ו-36.25 מ"מ מהקצוות הצדדיים (איור 2).
   3. צור דפוס טירה לסוכן קירור. בקצה הנגדי של הבלוק, קדחו תבנית טירה לאורך של 180 מ"מ (איור 3A). ודא שתבנית הטירה בעובי של 16 מ"מ ועומק של 140 מ"מ. קדחו 12 חורים נוספים בדפוס הטירה, כל אחד בקוטר 10 מ"מ ועומק של 140 מ"מ. עיין באיור 3B למיקום המדויק והתפלגות של החורים הללו.
      הערה: דגם הטירה נוצר כדי להגדיל את מגע חומר הקירור עם הבלוק, ו-12 החורים משמשים למניעת הצפה.
   4. צור אטם לדפוס הטירה. חתכו אטם אלומיניום כדי לסגור את חומר הקירור בתוך הבלוק והניחו אותו מעל דגם הטירה. זה משמש למניעת דליפה של חומר הקירור.
   5. קדח חורים לחיבור הקירור. בצד הקדמי והאחורי של הבלוק, קדחו חורים בקוטר 15 מ"מ לחיבור הקירור (איור 4). מקם את מרכז החורים בעומק 75 מ"מ. ודא שהחור בצד הקדמי נמצא 18 מ"מ מהקצה והחור בצד האחורי נמצא 162 מ"מ מהקצה. ודאו ששני החורים הללו מחברים את תחילת וסוף דגם הטירה.
   6. קדח חורים לחיישני טמפרטורה. קדח 8 חורים בקוטר 3 מ"מ ועומק של 150 מ"מ. חיישנים אלו ממוקמים במרכז הבלוק ומפוזרים באופן שווה לאורך אורכו. ודאו שמרכז חור החיישן הראשון נמצא במרחק 940 מ"מ מהקצה, והחור האחרון נמצא במרחק 205 מ"מ מהקצה.
   7. קדח חורים לבקבוקים של 60 מ"ל. צור 88 חורים, כל אחד בקוטר 28 מ"מ וגובה 144 מ"מ. החורים הללו מפוזרים באופן שווה ברחבי הבלוק. המרכז של חורי הבקבוקון הראשון והאחרון מיושר עם המרכזים של חורי החיישן הראשון והאחרון.
3. הכנת בידוד
   הערה: חומר הבידוד עשוי פוליאיזוציאנוראט בעובי של 40 מ"מ.
   1. באמצעות מסור עגול, חתכו את חומר הבידוד לצורת טרפז בזווית של 135°. כדי לכסות את ארבעת הצדדים הארוכים של בלוק האלומיניום, חתוך את חומר הבידוד למלבן בגודל 1080 מ"מ על 230 מ"מ. חתוך כל אחד מארבעת הצדדים של המלבן בזווית של 135° כדי להתאים היטב לבלוק. אחד מהצדדים האלה מודבק למכסה של הבלוק. השתמש בסרט אלומיניום כדי להגן על חומר הבידוד של מכסה הבלוק.
   2. לשני הצדדים הקצרים של הבלוק, חתוך את חומר הבידוד לריבוע בגודל 230 מ"מ על 230 מ"מ. שוב, חתוך כל צד של הריבוע בזווית של 135° כדי להבטיח התאמה נכונה.
4. חיבור מערכת הקירור (איור 5)
   הערה: מערכת הקירור המשמשת במערכת זו קומפקטית ויעילה באנרגיה. מערכת קירור זו מופעלת על ידי סיבוב של חומר קירור טבעי עם קיבולת קירור של עד -30°C.
   1. חבר את חיבור הברך וקוץ הצינור לבלוק (איור 5C). לאחר מכן, חבר את הצינור שמכוון את חומר הקירור למקרר.
   2. כסו את הצינור בחומר בידוד גמיש כדי לכסות את הצינור לחלוטין. זה ישמור על חומר הקירור בטמפרטורה הרצויה. חתכו את חומר הבידוד הגמיש וחברו אותו חזק לצינור, תוך שימוש בחומר דבק לאיטום כדי לתקן את הבידוד.
5. הכנס את מוט החימום והחיישנים לבלוק כדי להבטיח את ההתאמה (איור 5D).
6. עיין באיור 5 לסקירה של השלבים שהוסברו לעיל.

איור 1: עיצוב הגוף וחלקים מבלוק גרדיאנט הטמפרטורה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור 2: בלוק גרדיאנט טמפרטורה המתאר את מיקום וקוטר החורים המשמשים לשימושים מרובים. האות "S" מציינת חיישן. הממדים הם במילימטרים (מ"מ). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור 3: עיצוב ומדידות של תבנית הטירה המשמשת לסוכן הקירור. (א) מדידות של עובי, אורכו וקוטרו של דפוס הטירה, ו-(ב) מרחק ומיקום של 12 חורים ששימשו למניעת הצפה. הממדים הם במילימטרים (מ"מ). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור 4: תצוגת צד של בלוק גרדיאנט הטמפרטורה המציינת את עומק כל חור ואת מיקום החיבורים הקררים. האות "S" מציינת חיישן. הממדים הם במילימטרים (מ"מ). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור 5: סקירה של בניית בלוק גרדיאנט הטמפרטורה. (א) קידוח חורים להנחת בקבוקוני 60 מ"ל; (ב) בניית חומר הבידוד המכסה את בלוק האלומיניום; (ג) חיבור ומארז לסוכן הקירור; (ד) הכנסת מוט החימום והחיישנים לבלוק. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

2. בניית בית הנירוסטה.

1. חתכו את הפלדת אל-חלד לצדדים הארוכים במידות 1080 מ"מ x 230 מ"מ x 230 מ"מ. לצדדים הקצרים, חתכו את הפלדה הנירוסטה במידות 230 מ"מ על 230 מ"מ. ודאו שאתם עושים חורים לצינור הקירור, החיישנים, מוטות החימום והידיות.
   הערה: אחד הצדדים הארוכים משמש כמכסה לבלוק.
2. חבר בחום את הידיות, הצירים למכסה והסגרים לבית הנירוסטה.

3. בניית יחידת האלקטרוניקה

הערה: רק חשמלאי מוסמך רשאי לבנות את היחידה האלקטרונית. הפרוטוקול המתואר כאן פותח בהתאם לחוקי הולנד והאיחוד האירופי. להלן סקירה קצרה של הרכיבים העיקריים בהם השתמשו; הוראות חיווט מפורטות מסופקות בקובץ המשלים 1.

1. עצב את התרשים האלקטרוני (איור 6).
2. התקן את תיבות החיבורים.
   הערה: תיבות החיבורים מותקנות להגנה על הרכיבים החשמליים והחיבורים מפני עצמים חיצוניים ונזקים.
   1. חבר היטב את שלושת תיבות החיבורים לבית הנירוסטה באמצעות ברגי ההרכבה.
   2. נקודות כניסה מוכנות בכבלים. בתיבת החיבורים הראשית, תסגור שישה חורים לבלוטות כבלים. בשתי הקופסאות הקטנות יותר, תסגור שני חורים לבלוטות הכבלים. קופסה אחת תכיל את המתג הדו-כיווני, והשנייה את חיבורי כבל מוט החימום.
      הערה: המתג הדו-כיווני משמש להפעלה וכיבוי של היחידה, כלומר הוא מספק חשמל למפסק המעגל הקטן.
   3. בתיבת החיבורים הראשית, קדח חור אחד למעלה עבור נורית LED ירוקה.
      הערה: נורת LED זו מציינת מתי היחידה פועלת, והחשמל זמין לכל רכיב.
   4. חתוך וחבר את מסילת ה-DIN לתיבת הצומת הראשית. לאחר מכן, סמן שלושה חורים להתקנת ברגים שיחזיקו את מסילת ה-DIN. התקן את מסילת ה-DIN בתיבת הצומת הראשית.
      הערה: מסילת DIN משמשת להקל על הרכבת הרכיבים החשמליים. עדיף למקם אותו בערך במרכז תיבת הצומת הראשית.
3. התקנת רכיבים חשמליים.
   הערה: השתמשו באיור 7 כהפניה והתקינו כל רכיב חשמלי.
   1. מצא את תיבת החיבורים של המתג הדו-כיווני. הסר את החלק העליון של המתג כדי למצוא את החלק שצריך להעביר דרך לוח הכיסוי. סמן וקדח חור בלוח הכיסוי של קופסת החיבורים של המתג, שצריך להתאים היטב ולהתקין את המתג על לוח הכיסוי. השתמש בהוראות התקנת המתג.
   2. בתיבת הצומת הראשית, הנח את טרמינל PE/GND על מסילת DIN. לאחר מכן, הניחו את מפסק המעגל המיניאטורי (MCB) על מסילת ה-DIN.
      הערה: טרמינלי PE/GND משמשים כקצה גס. ה-MCB הוא מפסק מעגל מיניאטורי, ומפסק הבטיחות הראשי במקרה של תקלה או מחסור. כאשר ה-MCB פועל, הוא מפעיל חשמל לספק החשמל AC/DC.
   3. הניחו שני טרמינלים משולשים של הזנה דרך על מסילת ה-DIN. משתמשים בשני טרמינלים כפולים של טרמינלים כדי לחבר אותם בחלק העליון והתחתון של טרמינלי ההזנה.
      הערה: השתמשו בטרמינלים לחיבור יותר משני חוטים והשתמשו בגשרים לחיבור מספר טרמינלים של הזנה-דרך יחד. להבטיח חיבור מאובטח ואמין באמצעות מחברי הפרול.
   4. הנח את ספק הכוח DC על מסילת ה-DIN כפי שמוצג בתמונה.
      הערה: מחקר זה השתמש בספק כוח 24 וולט, 2.5 אמפר AC/DC. שמשתמש במתח ה-AC וממיר אותו ל-24 וולט DC עבור דרישות החשמל של שאר הרכיבים.
   5. הנח את התרמוסטט על מסילת DIN כפי שמוצג בתמונה. ודא שלא תאבד את מודול חיבור הכבל (ירוק באיור 7).
      הערה: נעשה שימוש בתרמוסטט לשליטה וניטור הטמפרטורה. מדובר במערכת תוכנה מבוססת דפדפן אינטרנט שדורשת את כתובת ה-IP של היחידה כדי להתחבר ולקבוע את טמפרטורת מוטות החימום ולהקליט את הנתונים. זה היה מחובר לרשת המקומית (LAN) כדי לאפשר חיבור ליחידה מכל מחשב בקמפוס.
   6. הניחו שבעה טרמינלים משולשים של הזנה דרך על מסילת DIN כפי שבתמונה. באמצעות שלושה גשרים חמישיים, חבר את חמשת הגשרים הראשונים יחד בטרמינלים העליונים, האמצעיים והתחתונים.
   7. השתמשו בשני גשרים בחמישה גשרים כדי לחבר את שני הגשרים האחרונים יחד בחלק העליון והתחתון.
   8. הניחו מחזיק פיוז אחד על מסילת ה-DIN כפי שמוצג בתמונה.
      הערה: פיוז של 630 mA שימש להגנה על רכיבי היחידה מפני נזק במקרה של קצר חשמלי והתפרצויות מתח.
   9. הניחו שתי יחידות חיבור חד-טרמינליות על מסילת DIN כפי שמופיע בתמונה.
   10. הנח את ממסר המצב המוצק על מסילת ה-DIN כפי שמוצג בתמונה.
       הערה: ממסר מצב מוצק משמש להדלקת וכיבוי מוטות החימום.
   11. שים טרמינל PE/GND אחד כתחנת הסיום.
4. לגבי הליך חיבור החוטים החשמליים, ראו איור משלים 1.
5. לסקירה כללית של היחידה האלקטרונית, ראו איור 7.

איור 6: תרשים ליחידה האלקטרונית. צבעי החוטים הם: חום = קו זרם מתח חילופין (VAC), כחול = נייטרל VAC, ירוק וצהוב = GND (אדמה/אדמה), אדום = זרם מתח ישר (VDC) חיובי, שחור = VDC שלילי. חוטי הנתונים לבנים, אך לשם הקלה על זיהויים, באיור זה מוצגים בצבע ירוק. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור 7: תיבת החיבורים הראשית של היחידה האלקטרונית המחוברת לבלוק שיפוע הטמפרטורה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

4. הרכבת בלוק גרדיאנט הטמפרטורה

1. השתמש בחומר דבק כדי להדביק את חומר הבידוד למארז הפלדה הנירוסטה. תן לו להתייבש כל הלילה.
2. הכנס את החיישנים ומוטות החימום לתוך בלוק האלומיניום.
3. הנח את בלוק האלומיניום בתוך בית הנירוסטה, והנחה את הכבלים דרך החורים שלהם לחיבור ליחידה האלקטרונית.
4. השתמש בצירים כדי לחבר את מכסה הנירוסטה המבודד לבלוק.
5. חבר את מערכת הקירור לבלוק האלומיניום.
6. מקם את בלוק גרדיאנט הטמפרטורה במעבדה, כדי להבטיח שכל החיבורים בטוחים ומתפקדים (איור 8A). ודא שלמעבדה יש שולחן יציב באורך של לפחות 2 מטר. וודא שיש גישה לחיבור אתרנט וחשמל. רצוי טמפרטורת סביבה מבוקרת לפעולה מיטבית.

5. בניית מערכת השטיפה

הערה: קו השטיפה תוכנן לתקן את ריכוזי_CO2 בכל בקבוקון בתחילת הדגירה. עיין באיור 8B כדי להמחיש את מערכת השטיפה עם בלוק גרדיאנט הטמפרטורה.

1. חתוך את הצינור הגמיש בקוטר הקטן ל-10 חלקים, כל אחד באורך 15 ס"מ. חבר מחט לקצה אחד של כל אחד מ-10 הצינורות הקטנים יותר.
2. חתוך את הצינור בקוטר גדול יותר לחתיכה אחת באורך של מטר אחד. שים פקק בקצה אחד של הצינור הזה וחבר את הקצה השני למוליך האוויר הסביבתי במעבדה.
3. מדוד וסמן את הצינור הגדול במרווחים של 5 ס"מ לאורך אורכו. בכל פרק זמן מסומן, הכניסו מחט שמחוברת לאחד מהצינורות הקטנים יותר.

איור 8: בלוק גרדיאנט טמפרטורה. (א) בלוק גרדיאנט הטמפרטורה המותקן במעבדה עם המכסה סגור ו-(ב) פתוח עם מערכת השטיפה בתצוגה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

6. תיאור יחידת הזרקת מנתח הגז

הערה: מנתח הגז של מערכת זו מאפשר למדוד את ריכוז_CO2 ישירות בבקבוקי זכוכית בנפח 60 מ"ל. הטווח של מנתח הגז הזה הוא בין 0 ל-10000 ppm עם דיוק של 0.04 ppm ב-400 ppm. מנתח הגז מגיע עם ערכת הפחתת זרימה שמדידה בקצב של 1.17 מ"ל/שנייה.

1. שנו את צינור ההזרקה של מנתח הגז על ידי הוספת מסנן חיצוני של 0.45 מיקרון ומחט הזרקה (איור 9).
   הערה: מסנן 0.45 מיקרון נוסף כאמצעי זהירות נוסף כדי למנוע כניסת מים למנתח הגז. למחט יש מידה של 18 גרם ומידות של 1.2 מ"מ על 25 מ"מ. המחט נבחרה לפי הקוטר כדי למזער נזק לספטה הגומי של בקבוקוני הזכוכית בנפח 60 מ"ל.
2. חבר את צינור ההזרקה של מנתח הגז לכניסת החיבור של המכשיר.
3. בקצה צינור ההזרקה, יש לחבר מחבר נעילה זכרית מסוג Luer. באמצעות צינור גמיש בקוטר פנימי של 1/4, אבטח את מנעול לואר לצינור ההזרקה. לאחר מכן, חבר את מסנן ה-0.45 מיקרון באמצעות צינור גמיש כדי לאטום את הכל יחד.
4. בקצה הבורג של מסנן 0.45 מיקרון, יש להשתמש במחבר זכר ונקבה כדי לחבר את המחט בצורה מאובטחת.

איור 9: יחידת הזרקת אנלייזר גז. (א) צינור ההזרקה של מנתח הגז. (B) מסנן חיצוני של 0.45 מיקרון ומחט הזרקה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

7. עיצוב טיפולים לדגירה.

1. בחרו דגימות קרקע.
   הערה: דגימות הקרקע שנבחרו למאמר זה מדגימות את פונקציונליות הפרוטוקול ומציגות את סוג הנתונים שניתן לאסוף באמצעות מערכת זו.
2. בחר טווח טמפרטורות לדגירה בלוקים, שהוא טווח מוגדר על ידי המשתמש מ-0°C עד 90°C.
   הערה: טווח הטמפרטורות של כתב יד זה היה בין 4°C ל-60°C. אם המערכת משמשת מעבר לטווח זה, יש לעקוב אחר פרוטוקולי בטיחות במעבדה בעת טיפול בטמפרטורות גבוהות או מתחת לאפס.
3. תכנן את האקראיות של הדגימות.
   הערה: עבור כתב יד זה, הדגימות היו אקראיות בתוך בלוק הטמפרטורה (מיקומים A-D). למרות שמחקר זה בדק בתחילה אקראיות של קריאת הדגימה לאחר הדגירה, זה גרם לטעויות תיוג במהלך תהליך הקריאה. לכן, ניתן עדיפות לסדר מדידה עקבי (כלומר, מטמפרטורות גבוהות לנמוכות).

8. הכנת דגימות לקדם-דגירה

הערה: כדי להגביל את השינויים בקהילות המיקרוביאליים בקרקע, מומלץ לדגור דגימות קרקע טריות בהקדם האפשרי לאחר הדגימה. עם זאת, בהתאם למגבלות הניסוי והלוגיסטיקה, דגימות קרקע עשויות להידרש לייבוש באוויר להובלה ואחסון לפני הדגירה. בכתב יד זה, הוגדר תהליך ייבוש באוויר לעיבוד דגימות לפני הדגירה.

1. סנן את האדמה הטרייה בעזרת מסננת של 2 מ"מ. תן לאדמה המסננת להתייבש בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס למשך 24 שעות. ניתן לאחסן את האדמה המיובשת באוויר עד לעיבוד נוסף.
2. שים את דגימת האדמה בפחית מתכת וערבב היטב. פזר את האדמה המעורבת ל-22 בקבוקי זכוכית מתויגים מראש בנפח 60 מ"ל. באמצעות נייר שקילה, הוסף 3 ± 0.03 גרם אדמה לכל בקבוקון של 60 מ"ל.
3. באמצעות פיפטה, כוון את הקרקע לקיבולת המים הרצויה (WHC) בהתאם לשיטת המשפך. לאחר התאמת תכולת המים ל-WHC היעד, רשמו את המשקל המדויק של כל בקבוקון.
   הערה: דגימות הקרקע שנבחרו למאמר זה הותאמו ל-60% WHC.
4. כיסוי המבחנות באמצעות צמר גפן כדי לאפשר חילופי אוויר סביבתיים.
5. הדגימות קדמו ל-10 ימים במעבדה מבוקרת טמפרטורה בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס.

9. התאמת WHC במהלך טרום-הדגירה

1. לאחר 7 ימים של טרום-דגירה, יש לרשום את משקל המבחנות ולהתאים את עצמו ל-WHC היעד. השתמש בפיפטה בדיוק והוסף מים לפי הצורך. חשב את כמות המים שיש להוסיף לכל בקבוקון באמצעות משוואה 1.
   מים להוסיף = משקל_T0 (גרם) - משקל_T7 (גרם) (1)
   כאשר משקל_T0 מייצג את משקל הבקבוקון בזמן אפס _{ומשקל T7} מייצג את משקל הבקבוקון לאחר 7 ימים.

10. אתחול בלוק גרדיאנט הטמפרטורה

הערה: מערכת הקירור נשלטת באמצעות הפאנל שבחזית הכלי. מערכת החימום נשלטת באמצעות המתג שמאחורי המכשיר וממשק מקוון.

1. עקבו אחרי הוראות היצרן כדי להפעיל את מערכת הקירור. לחץ על כפתור ההפעלה פעם אחת (פריט א', איור משלים 2). ודא שהמספרים של הטמפרטורה °C והסל"ד צריכים להבהב עם ההודעה OFF. זה מצביע על כך שהמערכת פועלת אך כרגע לא פעילה.
2. הפעל את המשאבה על ידי לחיצה על כפתור אישור/משאבה (פריט E, איור משלים 2) ולחיצה על כפתור + או - (פריט G ו-F, איור משלים 2) כדי להגדיר את הסל"ד ל-3500. לפני הפעלת מערכת הקירור, בדוק שרמת הנוזל עם אורות ירוקים (סעיף L, איור משלים 2). אם רמת הנוזל אדומה, זה אומר שאין מספיק חומר קירור. פנה למנהל המעבדה או עיין במדריך היצרן.
3. הפעל את מערכת הקירור על ידי לחיצה על טמפרטורה (פריט B, איור S2) ולחיצה על כפתורי + או - (פריט D ו-C, איור משלים 2) כדי לכוון את הטמפרטורה °C ל-1.6 °C. נקודת ההגדרה (פריט O, איור משלים 2) אמורה להבהב. זה מצביע על כך שמערכת הקירור עדיין לא הגיעה לנקודת ההגדרה.
   הערה: הטמפרטורה שנקבעה במערכת הקירור אינה זהה לטמפרטורה בתוך הבלוק.
4. הפעל את המתג מאחורי הבלוק (איור משלים 3). ודא שהאור הירוק נדלק זה מציין שמערכת החימום פועלת, אך בקרת הטמפרטורה אינה פעילה.
5. כדי להפעיל את בקרת הטמפרטורה של מערכת החימום, פתח את הממשק המקוון של בלוק גרדיאנט הטמפרטורה על ידי הזנת כתובת ה-IP 10.75.117.227 בדפדפן. התחבר עם שם המשתמש והסיסמה שסופקו כדי לראות את הטמפרטורה של כל חיישן (איור משלים 4). ממשק זה מציג את ערכי החיישנים, שמתעדכנים כל 3 שניות.
6. כוון את טמפרטורת החימום ל-60.00 מעלות צלזיוס על ידי לחיצה על החצים למעלה/מטה . לחץ על כפתור ההפעלה כדי להפעיל את מערכת החימום.
   הערה: לוקח בערך שעה עד שהבלוק מגיע לגרדיאנט טמפרטורה ליניארי יציב.
7. עשר דקות אחרי שהבלוק הופעל, בדוק את בקרת החימום כדי לוודא שהיא עובדת. המכשיר עובד כאשר הטמפרטורה שונה לכל חיישן.

11. הגדרת מנתח הגז

1. בהתאם למדריך ההוראות של היצרן, הפעל את אנלייזר הגז על ידי לחיצה אחת על כפתור ההפעלה . חכה 45 דקות עד שהכלי יתחמם.
2. חבר את המחשב לרשת ה-Wi-Fi של מנתח הגז, המזוהה בשם המארח הייחודי (TG15-XXXXX) והשתמש בסיסמה להתחבר.
3. כתוב את שם המארח או כתובת ה-IP בדפדפן ולחץ על Enter כדי להתחבר. לאחר מכן, פתח את אזור ההגדרות ובחר הפחתת קצב זרימה. אם האפשרות כבר נבחרה, אל תשנה דבר בתוכנה.

12. הכנה לטעינת דגימות

1. כוון את ה-WHC לפי סעיף 6 של הפרוטוקול שעה אחת לפני תחילת הדגירה.
2. בדוק את בקרת החימום כדי לוודא שהוא הגיע לטמפרטורה הרצויה 10 דקות לפני שמניחים דגימות בבלוק.
3. הפעל את המוליך הסביבתי שנמצא במעבדה.
4. חבר את מערכת השטיפה וחבר את מנתח הגז למחשב.

13. איסוף כדורים ריקים

1. רישום ריקים לפי שני ההליכים הבאים:
2. חבר את קו השטיפה למערכת ההזרקה של אנלייזר הגז והקלט את_CO2 (ב-ppm) של קו השטיפה ישירות.
3. הנח חמש בקבוקי זכוכית של 60 מ"ל במחזיק ריק. לכל בקבוקון, הניחו קו שטיפה אחד. אחרי דקה, מוציאים את חוט השטיפה וסגרו את הבקבוקון. חכה ארבע שעות לפני שמודדים_CO2 בתוך הבקבוקונים.

14. טעינת דגימות בבלוק גרדיאנט הטמפרטורה

הערה: בבלוק יהיו עמדות בלוק A, B, C, D. הנח את אותה דגימה באותו מיקום בלוק לאורך הבלוק (איור 10). לדוגמה, מדגם מספר 175 נמצא במיקום בלוק A מ-1 עד 22, מספר דגימה 45 נמצא במיקום בלוק B מ-1 עד 22, וכן הלאה.

איור 10: מיקומי הבקבוקונים בתוך הבלוק. האות "S" מציינת חיישן. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

1. פתח את הבלוק, הנח את המחשב ומערכת השטיפה מעל מכסה הבלוק (איור 11). על שולחן נייד, הניחו את הקופסאות המכילות את הדגימות.
   הערה: יש ללבוש מסכת KN95 כדי למזער שונות של_CO2 בדגימות. זה מונע מהנשימה של CO 2 לזהם את הבקבוקונים.
2. הכינו גיליון אלקטרוני לתיעוד זמן הסגירה (שעה: דקה) של כל בקבוקון בנפרד, ובמקביל, המחישו את זמן מנתח הגז.
   הערה: זמן הסגירה של כל בקבוקון משמש לנרמול קצב במהלך עיבוד הנתונים.
3. התחל לטעון את הדגימות בבלוק גרדיאנט הטמפרטורה. עבוד בקבוצות של שמונה דגימות. הניחו את הדגימות הלא מכוסות בתוך הבלוק, החל מהקצה הקריר. משמעות הדבר היא ששמונת הדגימות הראשונות הן A1, B1, C1, D1, A2, B2, C2, D2.
4. שים את חוט השטיפה בשמונה בקבוקים והמתין דקה. הוציאו את חוט השטיפה וסגרו מיד את הבקבוקונים. בגיליון אלקטרוני, רשמו את הזמן המדויק שבו כל בקבוקון נסגר.
   הערה: הכנס בזהירות את קו השטיפה לכל בקבוקון, וודא שהוא לא בא במגע עם האדמה. זה מונע זיהום צולב ועוזר לשמור על שלמות הדגימה.
5. בזמן ששמונת הבקבוקונים הראשונים נשטפים, טענו את האצווה הבאה של הדגימות לבלוק גרדיאנט הטמפרטורה. לדוגמה, דגימות השטיפה הן: A1, B1, C1, D1, A2, B2, C2, D2. הדגימות הבאות שיש להוסיף הן: A3, B3, C3, D3, A4, B4, C4, D4.
6. שים את קו השטיפה באצווה הבאה של הדגימות.
7. חזור על השלבים האלה עד שהבלוק נטען במלואו.
8. סגור את הבלוק והמתין 3.5 שעות מרגע סגירת הדגימה האחרונה.
9. הגדר את מנתח הגז למצב שינה, על ידי לחיצה פעמיים על כפתור ההפעלה בתוך 3 שניות.
10. כבה את מערכת השטיפה באמצעות השסתום האדום שממוקם בקיר.

איור 11: הגדרת בלוק גרדיאנט טמפרטורת טעינה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

15. מתחילים במדידות_CO2

1. הוצא את מנתח הגז ממצב שינה על ידי לחיצה על כפתור ההפעלה פעם בשעה לפני שמתחילים מדידות_CO2 . בדוק את הגדרות האנלייזר כפי שמצוין בסעיף 8.
2. הפעל את מערכת השטיפה והניח את מנתח הגז על השולחן הנייד (איור 12).
   הערה: השולחן הנייד חייב להיות גבוה מספיק כדי שמערכת ההזרקה של מנתח הגז תגיע לכל הדגימות.
3. בדוק את מדור האבחון של מנתח הגזים (איור משלים 5). ודא שסטטוס הכלי ירוק לכל הרכיבים. כאן, יש שתי אפשרויות:
   1. אם הכל ירוק, תתחיל את הניתוח.
   2. אם יש רכיבים אדומים או צהובים, בדוק את מדריך מנתח הגז ואם צריך, בקש עזרה טכנית. אם השגיאה תוקנה, יש להמשיך במדידות CO₂ . אם השגיאה לא תוקנה, עצור את הניסוי.
4. פתח את חלק הגרף של מנתח הגז כדי להמחיש את המדידות בזמן אמת. חשוב לזכור שהמכשיר מודד כל הזמן_CO2 מהאוויר.
   הערה: תצוגת המדידה מתעכבת ~3-5 שניות.
5. לאחר 3.5 שעות של דגירה, התחילו למדוד את הדגימות. נתחיל מהטמפרטורות הגבוהות. לדוגמה, הדגימות הראשונות לקריאה הן: A22, B22, C22 ו-D22.
   הערה: לבש את מסכת KN95 בעת מדידת דגימות בטמפרטורות <15 מעלות צלזיוס. זה יפחית את הרעש בנתונים.
6. חבר את מחט ההזרקה של האנלייזר לקו שטיפה בין הדגימות. זה יקל על ניקוי הנתונים.
7. על גבי המסך יש פונקציית REMARK בתוכנת מנתח הגזים. בכל פעם שמדגימה נמדדת, צור הערה ייחודית ופשוטה. אל תשכחו ללחוץ על REMARK לפני הרצת כל דגימה.
   הערה: השתמשו במספרים ייחודיים או במזהה הייחודי של הדגימה כהערה. אם נעשתה טעות ב-REMARK, יש לשים לב לזמן שבו נמדדה המדגם. לדוגמה, רשום הערות על הזרקות מאוחרות, אם ההערה הסתיימה מוקדם או מאוחר, וכו'.
8. הכנס את המחט לבקבוק הדגימה של 60 מ"ל למשך 20 שניות. אחרי שעברו השניות האלה, תוציא את המחט מהבקבוקון.
   הערה: למנתח הגז יהיו בעיות לחץ אם המחט נשארת בתוך בקבוק ה-60 מ"ל למשך יותר מ-38 שניות. הימנע מזה כי מנתח הגז יפסיק לעבוד לכמה דקות, עד שהלחץ יתייצב שוב.
9. עקבו אחר השלבים הבאים לקריאת דגימות וחמשת החסרים עם מנתח הגז:
   הערה: לחצו על כפתור ההערה בתוכנה המקוונת של מנתח הגז כדי להתחיל ולסיים הערה.
   1. תתחיל RECOMMENT ב-hh:mm:00.
   2. הכנס את המחט לבקבוקון ב-hh:mm:10.
   3. תוציא את המחט מהבקבוקון ב-hh:mm:30.
   4. עצור הערה ב: hh:mm:45.
10. החלף את מסנן ה-0.45 מיקרון שמחובר למחט ההזרקה של האנלייזר כל 16 דגימות. מסנן זה נועד ללכוד לחות ולמנוע סתימה של המסננים בתוך האנלייזר.
11. חזור על השלבים האלה לכל הדגימות.

איור 12: הנח את מנתח הגז על השולחן הנייד. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

16. פריקת דגימות מבלוק גרדיאנט הטמפרטורה

1. אחת אחת, קח דגימות מהבלוק והניח אותן בקופסה. עקבו אחרי אחת מהאפשרויות הבאות:
   1. פריקה בזמן מדידת_CO2.
   2. פריקה לאחר מדידת דגימת_CO2 האחרונה.
      הערה: בחר אחת משתי האפשרויות בהתבסס על דרישות לניתוח דגימות עתידי לאחר דגירה בלוק או לוח זמנים במעבדה. לדוגמה, שלב 16.1.1 עשוי לשנות את משך הדגירה עבור חלק מהדגמים, מה שעשוי להשפיע על תוצאות הניתוחים הבאים. לוח הזמנים במעבדה (למשל, שעות פתיחה וסגירה) יכול גם הוא להיות גורם מגביל.
2. עבד ואחסן דגימות לניתוח עתידי.
   הערה: במקרה זה, כל 88 הדגימות נשמרו לאחר דגירה בלוק. באמצעות מרית, כל הדגימה הועברה מבקבוק זכוכית בנפח 60 מ"ל לשקיות פלסטיק מסומנות מראש.

17. הורדת הנתונים

1. כדי לחלץ את הנתונים שנאספו עם מנתח הגז, היכנסו לתוכנה המקוונת של מנתח הגזים. לחץ על הגדרות ואז לחץ על אייקון ההורדה .
2. בחר את הזמן המדויק שבו נמדדו המדגם הראשון והאחרון בדיוק. לחץ על הורדה.
3. פתח גיליון אלקטרוני חדש, בחר 'פתח קובץ'. שנה את חיפוש הקבצים ל-All files (*.*) וחפש את המסמך שנשמר בשלב הקודם. חלון חדש ייפתח, ואז יבחר בסיום.

18. כיבוי הכלים

1. כבה את מנתח הגז עם כפתור ההפעלה או דרך ממשק התוכנה. כדי לכבות את הכלי עם הכפתור, לחצו על כפתור הכיבוי שלוש פעמים בתוך 5 שניות.
2. כבה את מערכת הקירור. לחץ על מנעול (פריט I, איור משלים 2) ועל כפתור אישור/שאיבה (פריט E, איור משלים 2). הרעש הלבן אמור להיפסק. אחרי שהרעש הלבן נעלם לגמרי, לחץ על תחתית OFF.
3. כבה את מערכת החימום. כבה את מערכת בקרת בלוק הטמפרטורה באמצעות המתג שמאחורי המכשיר. ודא שהאור הירוק נכבה (איור משלים 3).

19. המרת_CO2 ppm לקצב נשימה במיקרוגרם C לכל ק"ג קרקע לשעה

1. ייבא את נתוני מנתח הגז לתוכנת עיבוד לאחר מכן (השתמשנו ב-R), וחלץ את המשתנים הבאים: REMARK, TIME,_{CO 2}, ו-H2_O.
2. צור עמודה חדשה כדי להפיק את השניות המעניינות, במיוחד מ->30 שניות עד <35 שניות.
3. הסר כל תצפית שיש לה בעיות הקשורות לירידת לחץ. במהלך הניסוי, ייתכן שירידות לחץ גרמו לקריאות_CO2 מעט נמוכות מהמצופה. נפילות קלות אלו (בין 3% ל-5% נמוכות מהערך הקודם או הבא) אינן שינויים אמיתיים ב-CO₂, אלא ארטיפקטים (שגיאות) הנגרמים מירידת לחץ. לכן, יש להסיר ערכי CO₂ שירדו מעט (~3-5%) בהשוואה לערך CO₂ הקודם או הבא.
4. חשב את ריכוז_CO2 הממוצע (ppm) עבור נקודות הנתונים הנותרות. לכל דגימה, מחסרים את הממוצע של חמשת השטחים הריקים שנמדדו.
5. ייבא את נתוני המעבדה לתוכנת עיבוד לאחר מכן (למשל, R), וחלץ את המשתנים הבאים: REMARK, משקל קרקע יבשה וזמן סגירה.
6. כדי להמיר את_ה-CO2 ppm שנמדד על ידי האנלייזר למיקרוגרם C לכל גרם קרקע, יש ליישם את משוואה 2:
   
   כאשר ריכוז_CO2 הנמדד על ידי מנתח הגז מבוטא ב-ppm; משקל מולקולרי_{של CO 2} שווה ל-44.01 גרם·^מול-1; P הוא הלחץ הברומטרי, שווה ל-1 ומבוטא באטמומטר; R הוא קבוע הגז האוניברסלי השווה ל-0.082058 המובע ^{באטמול-1}· ^K-1; מרווח הראש מחושב על בסיס מרווח הראש של בקבוקי זכוכית בנפח 60 מ"ל המובע במ"ל; T היא הטמפרטורה הפנימית המשוערת של המכשיר, השווה ל-293.15 ומבוטאת ב-K; ומשקל הקרקע היבשה מבוטא ב-G.
7. לאחר מכן, חלק בזמן הדגירה המובע בשעות והכפיל ב-1000 כדי להמיר גרמים לקילוגרם אדמה.
8. לבסוף, המור את המיקרוגרם_CO2 למיקרוגרם של פחמן באמצעות המשקלים המולקולריים של CO₂ ו-C. דבר זה יגרום לקצב הנשימה המבוטא במיקרוגרם צלזיוס לכל קילוגרם אדמה לשעה.
9. שמור או ייצא את הנתונים המעובדים לניתוח נוסף.

תוצאות

יציבות והתפלגות טמפרטורת הבלוק
במהלך פיתוח הפרוטוקול בדקנו את הליניאריות והיציבות הזמנית של הטמפרטורה בתוך הבלוק. לאחר הפעלת מערכת הקירור והחימום, זמן האתחול של הבלוק הוא כשעה, ובמהלכה רוב שמונת חיישני הטמפרטורה המפוזרים באופן שווה מגיעים לטמפרטורת היעד ואז נשארים קבועים לאחר חריגה (איור 13A). לאחר תקופה זו, הטמפרטורות שנרשמו על ידי שמונת החיישנים מאשרות התפלגות ליניארית מושלמת של הטמפרטורה לאורך גוש האלומיניום (איור 13B).

איור 13: ליניאריות ויציבות זמנית בתוך בלוק גרדיאנט הטמפרטורה. (א) יציבות זמנית של הטמפרטורות בתוך הבלוק במהלך תקופת הדגירה, ו-(ב) הטמפרטורה שנרשמה על ידי החיישנים בזמן תחילת הדגירה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

טמפרטורת בלוק וטמפרטורת הקרקע
בדקנו את הזמן הנדרש לדגימת הקרקע בתוך הבלוק להגיע לטמפרטורה שנרשמה על ידי שמונת החיישנים (איור 14). במחקר זה מדדנו את טמפרטורת דגימות הקרקע בשמונה מיקומים שונים בתוך הבלוק, הסמוך לחיישנים. החיישנים, שהיו ממוקמים בתוך הבלוק, היו מיוצבים מראש בטמפרטורת היעד שלהם. בהתאם לפרוטוקול שתואר לעיל, לאחר שהטמפרטורה של הבלוק הייתה יציבה, דגימות קרקע הונחו בתוך הבלוק. לבדיקה הזו השתמשנו בחיישנים נוספים שמופרדים מהבלוק. השתמשנו ב-15 גרם אדמה, כדי לוודא שחיישן החיישן יהיה במגע מלא עם הקרקע. דגימות הקרקע נותרו ללא כיסוי, והטמפרטורה נרשמה כל דקה במשך סך של 30 דקות. במהלך ניסוי זה, הבלוק היה מעט סגור כדי למזער שינויים בטמפרטורה ולשחזר כמה שיותר תנאי ניצול אמיתיים (סגור לחלוטין). מצאנו שלוקח בערך 12 דקות לדגימות הקרקע להתייצב בטמפרטורת היעד. קבענו שזמן הייצוב הזה מקובל, בהתחשב בכך שהדגירה נמשכת מינימום של 3.5 שעות. בנוסף, הערכנו את הליניאריות של טמפרטורת הקרקע לאחר 12 דקות של דגירה בלוק. התוצאות מצביעות על כך שטמפרטורות הקרקע מציגות קשר ליניארי, התואם במידה רבה את הליניאריות שנצפתה בשמונת החיישנים (איור 15).

איור 14: טמפרטורת הקרקע המתועדת בדגירה בטמפרטורות שונות. דגימות A, B, C ו-D נדגרו בבקבוקונים המונחים ליד החיישנים המתאימים (ראו איור 10 לעיון). טמפרטורת הקרקע נרשמה באמצעות תרמוקופל שהוחדר ישירות לדגימות הקרקע. הטמפרטורות הספציפיות שננטרות על ידי כל חיישן הן: (A) חיישן 1 (S1) ב-4.1 °C, (B) חיישן 2 (S2) ב-12.5 °C, (C) חיישן 3 (S3) ב-20.1 °C, (D) חיישן 4 (S4) ב-28.1 °C, (E) חיישן 5 (S5) ב-36.1 °C, (F) חיישן 6 (S6) ב-43.8 °C, (G) חיישן 7 (S7) ב-51.9 °C, ו-(H) חיישן 8 (S8) בטמפרטורה של 60 מעלות צלזיוס. לאחר הכנסת דגימות הקרקע לבלוק, לוקח כ-12 דקות להגיע לטמפרטורת היעד. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור 15: קורלציה ליניארית חזקה בין טמפרטורת הקרקע לטמפרטורת החיישן. ארבעה בקבוקים עם אדמה הונחו קרוב לשמונה החיישנים במיקומי הבלוק A, B, C ו-D. טמפרטורת הקרקע נרשמה באמצעות תרמוקופל שהוחדר ישירות לדגימות הקרקע. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

אינטראקציה בין טמפרטורה ללחות
יש אינטראקציה בלתי נמנעת בין טמפרטורה ללחות שיש להעריך במהלך תקופת הדגירה. לדוגמה, טמפרטורות גבוהות יכולות להאיץ את האידוי, בעוד שטמפרטורות נמוכות עלולות לגרום לעיבוי מים. לבדיקה זו השתמשנו בארבע דגימות קרקע שנבחרו באקראי עם מרקמים שונים (טבלה משלימה 2). לפי הפרוטוקול, כל דגימת קרקע הונחה באותו מיקום בלוק בכל 22 הטמפרטורות. התוצאות מראות שלאחר זמן דגירה ממוצע של 3.5 שעות, טמפרטורות גבוהות יותר גרמו לאובדן לחות גדול יותר בהשוואה לטמפרטורות נמוכות יותר, ללא קשר למרקם הקרקע (איור 16). קרקעות שדגרו בטמפרטורה של 60°C איבדו בממוצע 12% מסך המים שנוספו, בעוד שקרקעות עם דגירה של 4.1 מעלות צלזיוס איבדו בממוצע רק 1.88% מסך המים שנוספו. משמעות הדבר היא שבמהלך 3.5 שעות של דגירה בלוקים, הקרקעות נשמרו בתנאי לחות מיטביים, בין 50% ל-60% קיבולת אחסון מים, ללא קשר לטמפרטורת הדגירה^44.45 (איור משלים 6).

איור 16: אובדן יחסי של לחות הקרקע במהלך דגירה בלוק בארבע דגימות שונות. אובדן הלחות חושב ביחס לכמות המים הכוללת שנוספה כדי להתאים את ה-WHC. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

מדידות ריכוז CO2
כדי לבדוק את הדיוק והדיוק של מנתח הגז, ביצענו ארבע מדידות של גז ייחוס מוסמך (413 ± 5 ppm CO₂), עבורו האנלייזר רשם 413.71 ± 0.60 (ppm CO₂, ממוצע ± SD). זה אישר את הדיוק הגבוה של מדידות_CO2 שנרשמו על ידי מנתח הגז. בנוסף, כדי לעמוד בדרישות היצרן, יש לבצע בדיקה שנתית עם גז ייחוס מוסמך.

לאור זמן ההשהיה שנגרם על ידי קו ההזרקה וערכת קצב הפחתת הזרימה למנתח הגז, בוצעו מספר בדיקות לקביעת זמן המדידה האופטימלי. התוצאות מראות שקו ההזרקה גורם לעיכוב של כ-5 שניות. בהגדרה זו, זמן המדידה האידיאלי הוא 20 שניות, מה שמאפשר מספיק זמן למלא את יחידת גילוי CO₂ ולהגיע לשיווי משקל למשך 5 שניות (איור 17). בהינתן שערכת קצב הפחתת הזרימה מודדת בקצב של 1.17 מ"ל/שנייה, זמן המדידה הזה תואם לדגימה של 39% מתכולת האוויר בבקבוקי 60 מ"ל. בנוסף, שמנו לב שכאשר מנתח הגז משמש כמערכת סגורה, מתרחשת ירידת לחץ. הנפילה הזו מתרחשת במהלך השנייה שבה אין הזרקת אוויר כאשר המחט נשלפת מהבקבוקון. כדי לקחת בחשבון את הירידה בלחץ במהלך עיבוד הנתונים, הוצאנו ערכי_CO2 שהם מעט נמוכים (בין 3% ל-5%) מהערך הקודם או הבא.

איור 17: זמן מדידה אופטימלי לדגימת קרקע בודדת שדגרה בשלוש טמפרטורות שונות. גרף זה מציג את זמן ההזרקה וההוצאה של המחט, את שיווי המשקל של CO₂ למשך 5 שניות, ואת ירידת הלחץ הקשורה למסגרת הזמן שנבחרה. Incubation_ID מראה מיקום בלוק (C) ומיקומי בקבוקונים (5, 10 ו-15). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

בדיקת הפרוטוקול המלא
כדי להעריך את הפונקציונליות והשחזוריות של הפרוטוקול, דגנו שתי דגימות שונות, כל אחת עם ארבעה שכפולים טכניים, ב-22 טמפרטורות נפרדות שנעו בין 4°C ל-60°C. דגימות הקרקע הללו נבחרו כדי להדגים את סוג הנתונים שנוצרו בהגדרה זו ואת ביצועיה. מאפייני המדגם הספציפיים ניתן למצוא בטבלה המשליחה 2. בלוק גרדיאנט הטמפרטורה תפס באופן אמין את קצב נשימת הקרקע של דגימות הקרקע השונות בכל נקודת טמפרטורה, מה שאפשר לנו לדמיין את עקומת תגובת הטמפרטורה. בנוסף, עקומות תגובת הטמפרטורה שהתקבלו עבור כל הרפליקטים היו כמעט זהות, כפי שמשתקף סטיית תקן קטנה סביב קצב הנשימה הממוצע בכל הטמפרטורות (איור 18). תוצאות אלו מראות שחזוריות גבוהה ומאשרות את דיוק הפרוטוקול.

איור 18: שיעורי פירוק SOM מייצגים (Rs) לשתי קרקעות, כל אחת נמדדת עם ארבעה שכפולים טכניים מודגרים לאורך כל שיפוע הטמפרטורה. נקודות מייצגות את ממוצע קצב הנשימה בכל טמפרטורה, ופסי השגיאה מציינים את סטיית התקן בין שכפולים טכניים. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

בוצעה בדיקה שנייה כדי להוכיח את היישום המדעי של הפרוטוקול. מדדנו את קצב הנשימה בקרקע לאורך כל גרדיאנט הטמפרטורה והתאמנו את הנתונים באמצעות מודל Arrhenius או MMRT (איור 19). דגימות הקרקע הללו נבחרו כדי להדגים את ביצועי המערכת בעקומות תגובה לטמפרטורה מנוגדות (מאפייני הדגימה מוצגים בטבלה משלימה 2). התוצאות מראות שניתן לנתח את הנתונים שנאספו עם בלוק גרדיאנט הטמפרטורה על ידי בדיקת תיאוריות שונות לגבי רגישות הטמפרטורה של קצבי פירוק SOM. עם זאת, מתעוררים אתגרים בעבודה עם אדמה טרייה בכל ניסוי. במהלך 10 הימים שלפני הדגירה, ראינו קהילות פטריות שגדלות בתוך חלק מהבקבוקים בדגימות קרקע מעבר לקבוצת הדגימות המייצגות. למרות מאמצינו להסיר בזהירות את קהילות הפטרייה מבלי להפריע לקרקע, גידול זה השפיע על תוצאות חלק מהדגימות (איור 20). כתוצאה מכך, החלטנו להשליך את הדגימות שנפגעו על ידי הסרת כל הדגימה, לא רק את הבקבוקונים הבודדים שנפגעו מצמיחת פטריות.

איור 19: תוצאות מייצגות וקצב נשימה (Rs) של ארבע דגימות קרקע שונות שדגרו בבלוק גרדיאנט הטמפרטורה. הקו האדום מייצג את התאמה (A,B) של ארניוס, והקו הכחול מייצג את התאמת (C,D) MMRT. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור 20: דפוסי קצב נשימה עבור דגימות מסוימות שנפגעו מגדילה פטרייתית. תוצאות אלו הן דוגמאות ל-(A,B) שתי דגימות מזוהמות שהושמטו מניתוח נוסף. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

איור משלים 1: מעגל NO/NC בסיסי." C" יכול להיות מסומן גם כ-"COM" עבור Common. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

איור משלים 2: לוח בקרה של מערכת הקירור. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

איור משלים 3: מתג מערכת ומד אור. (א) מתג מערכת בקרת בלוקים עם שיפוע טמפרטורה; ו-(B) אור ירוק שמצביע על כך שהחיישנים ומערכת החימום פועלים. אנא לחצו כאן להורדת קובץ זה.

איור משלים 4: בקרת חימום בלוקים בגווני טמפרטורה בממשק המקוון. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

איור משלים 5: החלק האבחוני של מנתח הגזים. הכל ירוק אומר שהכלי מוכן למדידות. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

איור משלים 6: קיבולת אחסון מים של קרקעות מודגרות בטמפרטורות שונות, מדידות שנרשמו לאחר 3.5 שעות של דגירה בלוק. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

קובץ משלים 1: הוראות חיווט מפורטות. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

טבלה משלימה 1: רשימת חומרים עם הכמות הנדרשת. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

טבלה משלימה 2: מאפייני דגימות הקרקע ששימשו לבדיקת אובדן הלחות ופרוטוקול מלא. דגימות אלו נבחרו כדי להדגים את פונקציונליות הפרוטוקול. סיווג המרקמים פועל לפי מערכת USDA, כאשר גס, חימר, סילט וחול מובעים באחוזים. OC מתייחס לתכולת פחמן אורגנית (g C·^kg-1 קרקע), pH נמדד במים, ו-CaCO₃ מייצג תכולת סידן פחמתי (g·^kg-1 קרקע). אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.

דיון

שימוש בבלוק גרדיאנט טמפרטורה למדידת תגובת הטמפרטורה לטווח קצר של קצבי פירוק SOM מציב אתגרים, במיוחד בזיהוי קצבי נשימה בטמפרטורות נמוכות. טמפרטורות נמוכות יכולות לעכב ישירות את הפעילות הקטליטית של אנזימים תוך-תאיים וחוץ-תאיים^46,47. לכן, זמן הדגירה חייב להיות ארוך מספיק כדי להבטיח שקצב הנשימה הנמוכים בקצה התחתון של טווח הטמפרטורות יאפשר הצטברות מספקת של_CO2 בבקבוקי הזכוכית כדי להיכנס לטווח הגילוי של מנתח הגז. במערך ניסויי זה, הטמפרטורה הנמוכה ביותר הייתה 4.1 מעלות צלזיוס; דגימות אלו היו הראשונות שנטענו לבלוק והאחרונות לניתוח, מה שנתן זמן דגירה נוסף. ~3.5 שעות של זמן דגירה בלוק נמצאו מספיקים כדי להניב שינויים ניתנים לזיהוי בריכוז_CO2 בדגימות. אורך הדגירה הזה צפוי להיות תלוי בסוג הקרקע ובמיוחד בתכולת החומר האורגני. לדוגמה, ייתכן שאדמות חוליות עם תכולת חומר אורגני נמוכה עשויות לדרוש זמני דגירה ארוכים יותר מאשר קרקעות עשירות בפחמן. עם זאת, בבדיקות כאן, זמן הדגירה של 3.5 שעות נמצא כמספק בדרך כלל לרוב סוגי הקרקע ורמות התכולה האורגנית.

בנוסף לאופטימיזציה של זמן הדגירה לזיהוי_CO2 בטמפרטורות נמוכות, חשוב באותה מידה למזער אובדן לחות בקצה הגבוה של גרדיאנט הטמפרטורה. לחות הקרקע ממלאת תפקיד מרכזי בהובלה, הפצה והמסה של תת-קרקע לקהילות מיקרוביאליות⁴⁸. לדוגמה, לחות הקרקע יכולה להגביל את קצב הנשימה על ידי הגבלת דיפוזיית המצע ברמות לחות נמוכות והפחתת זמינות החמצן ברמות לחות^{גבוהות 45,49}. לכן, מזעור אובדן לחות בטמפרטורות גבוהות רלוונטי כדי למנוע מהלחות להגביל את הגישה המיקרוביאלית למצעים. למרות שהבקבוקונים בפרוטוקול זה היו אטומים לחלוטין, המים התעבו על הכובעים והקירות הפנימיים של הבקבוקונים. עיבוי זה נחשב לאובדן לחות מהקרקע. לכן, הפחתנו את זמן הדגירה מ-4 שעות, כפי שאמר ברובינסון ואח' 2017⁴¹, ל-3.5 שעות. למרות שלא היה ניתן לשמור על רמות לחות קבועות לחלוטין בכל טיפולי הטמפרטורה, הקרקעות נשמרו ברמות לחות אופטימליות במהלך תקופת הדגירה של 3.5 שעות. גם בטמפרטורות גבוהות, ה-WHC של הקרקע נשאר מעל 50%, מה שהבטיח שזמינות המים לא תגביל את הגישה המיקרוביאלית למצעי^{המים 44,45}.

שיקול חשוב נוסף הוא טווח הטמפרטורות של הדגירה. בעוד שמערכת הקירור יכולה להגיע לטמפרטורות נמוכות עד -30°C ולמערכת החימום עד 320°C, חומר הבידוד סובל לטמפרטורה של -183°C עד 148°C. בקבוקוני הזכוכית המשמשים במערך זה יכולים לעמוד ב-500 מעלות צלזיוס. למרות שטווחים אלו רחבים, דגימות מעל 100 °C מהווה דאגה בטיחותית למפעיל. כדי למנוע התחממות יתר, נוסף נגד תרמי, שמבטיח שמערכת החימום תיסגר אוטומטית אם בלוק האלומיניום מגיע ל-90 מעלות צלזיוס. הכללת נגד תרמי זה היא קריטית בשל החריג באתחול שנצפה (איור 13A). אם הטמפרטורה במהלך האתחול חורגת מעל 90 מעלות צלזיוס, המערכת תושבה. בהינתן מגבלות אלו, אנו ממליצים להפעיל את המערכת לטמפרטורה מקסימלית של 60 מעלות צלזיוס לביצועים בטוחים ואמינים. נדרשות בדיקות נוספות לדגירת דגימות קרקע מתחת ל-0 מעלות צלזיוס כדי להבטיח זיהוי אמין של_CO2 , שכן עיבוי ושונות לחות נלווים עלולים להשפיע על מדידות בטמפרטורות מתחת לאפס. לפרוטוקול זה, בחרנו מגבלת טמפרטורה נמוכה של 4 מעלות צלזיוס, שבה לא נצפה עיבוי. אם המערכת משמשת בטווחי טמפרטורות רחבים יותר, אנו ממליצים ליישם הנחיות בטיחות תרמית נוספות.

מגבלה אפשרית נוספת של שיטה זו היא שתקופת הדגירה הקצרה יחסית אינה מאפשרת לקהילות מיקרוביאליות להסתגל לשינויים בטמפרטורה. תגובת הטמפרטורה של קרקעות החשופות להתחממות מתמשכת הייתה מוקד מחקרים רבים, במיוחד במטרה לבדוק תיאוריות התאמה מיקרוביאלית 27,43,47,50,51. הוצע הסתגלות מיקרוביאלית להסברת ההשפעה הפחתת של התחממות ניסיונית לאורך זמן על קצב נשימת הקרקע⁴⁷. עם זאת, המתודולוגיה המוצגת כאן פותחה כדי למדוד את תגובת הטמפרטורה לטווח קצר של קצב פירוק SOM. בעוד שהסתגלות מיקרוביאלית אינה צפויה להתרחש בפרקי זמן קצרים⁴⁷, מחקר עדכני השתמש בשיטה דומה לכימות קצב ההסתגלות המיקרוביאלית על ידי דגירה של קרקעות מגרדיאנט גיאותרמי. במחקר זה, MMRT הותאמה להערכת פרמטרים מרכזיים, כולל אופטימום הטמפרטורה ונקודות הפנייה. על ידי השוואת פרמטרים אלו בין הקרקעות מהגרדיאנט הגיאותרמי, הממצאים מראים שקצב ההסתגלות המיקרואורגנית נמוך משמעותית מקצב ההתחממות⁵². מחקר זה מדגיש את חשיבות הבנת כל עקומת תגובת הטמפרטורה, במיוחד לכידת אופטימיום הטמפרטורה ונקודות המפנה של תהליכים ביולוגיים בקרקע (איור 19C,D). לאור ממצאים אלו, אנו ממליצים לדגום קהילות מיקרוביאליות בנקודות טמפרטורה שונות במהלך דגירה בלוק כדי להעריך כיצד הרכב ותפקוד קהילות מיקרוביאליות קשורים לקצב הנשימה ולפרמטרי רגישות לטמפרטורה.

בלוק גרדיאנט הטמפרטורה המתואר במאמר זה מציע יתרונות משמעותיים על פני מתודולוגיות מסורתיות. אחד היתרונות המרכזיים הוא שהוא מאפשר לחוקרים למדוד קצב פירוק SOM ביעילות ובדיוק ב-22 טמפרטורות נפרדות עם כמויות קטנות של קרקע. זה מהווה שיפור מתודולוגי בהשוואה לדגירה של דגימות קרקע בכמה טמפרטורות נפרדות, מה שמאלץ חוקרים ליישם את מקדם הטמפרטורה_Q10 - שיטה שמחקרים רבים אתגרו^את 12,13,15. יתרון משמעותי נוסף הוא שהמערכת הזו אוספת נתונים שתופסים בבירור את הצורה והתלולות של עקומת תגובת הטמפרטורה. מספר הטיפולים בטמפרטורה נפרדת לאורך גרדיאנט טמפרטורה רחב מאפשר לנו לזהות את טמפרטורת נקודת המפנה ואת אופטימיום התהליכים הביולוגיים, ומאפשר השוואות בין הטיפולים. הדוגמאות המוצגות במאמר זה מציגות שני דפוסים מובחנים (איור 19A,B לעומת איור 19C,D), שחוקרים יכולים לנתח בהמשך באמצעות תיאוריות רגישות טמפרטורה שונות. חלק מהדוגמאות תומכות בתיאוריית ארניוס, שבה קצבי התגובה עולים באופן מעריכי עם הטמפרטורה (איור 19A,B). לעומת זאת, דוגמאות אחרות תואמות את תורת MMRT, ומראות תגובה חד-מודלית עם אופטימום טמפרטורה ברור (איור 19C,D). שני הדפוסים השונים הללו מצביעים על כך שפרוטוקול דגירה של בלוק הטמפרטורה המוצג מסוגל לשחזר את שני סוגי עקומות התגובה, שניתן להשתמש בהן לבחינת תיאוריות של רגישות הטמפרטורה של קצבי פירוק SOM, ובכך להעמיק את הבנתנו בתרמודינמיקה, ביולוגיה וכימיה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה

שם	חברה	מספר קטלוג	הערות
פתיל זכוכית 630 mA	RS	563-637	https://uk.rs-online.com/web /p/נתיכי מחסנית/0563637?gb=s
חומר איטום דביק	אינוטק	01.2451.0000	https://www.innotec.nl /producten/adheseal
בלוק אלומיניום	מטאלקטן	96082150.1	https://www.metaalketen .com/אלומיניום/
סרט אלומיניום	מנוטן	A159435	https://www.manutan.nl/nl/mnl/aluminiumtape -met-schutlaag-50565-50-m-x-50-mm-tesa -A159435?shoppingab=true& gad_source= 1& gclid=CjwKCAjw74e1Bh BnEiwAbqOAjE5Tw3-r3xiW 9FWALDZMlVUWpqJpQQ R_zwwXR8_R6Sb1Ce_8v x96jxoCtx4QAvD_BwE
חוט שחור	RS	361-787	https://nl.rs-online.com/web /p/hook-up-wire/0361787
חוט כחול	RS	724-4392	https://nl.rs-online.com/web /p/hook-up-wire/7244392
חוט חום	RS	724-4395	https://nl.rs-online.com/web /p/hook-up-wire/7244395
בלוטת כבלים	RS	807-9786	https://nl.rs-online.com/web/p /כבלים-בלוטים/8079786?cm_ mmc=NL-PLA-DS3A-_-goog le-_-CSS_NL_EN_Cables_% 26_Wires_Whoop-_-(NL:Who op!)+כבלים+בלוטות-_-807978 6& matchtype=& AUD-8271861 83926:PLA-339598489905& gcli d=Cj0KCQiAw8OeBhCeARIsA GxWtUyscrqjF3FwA6j2jqUyeg_ s70tOXBRuYRF90pwubv3Po8v sbZSJhV4aAq84EALw_wcB& gc lsrc=aw.ds
מסור עגול	ריוביטולס	RWSL1801M	https://nl.ryobitools.eu/elektrisch-g Ereedschap/Zaagmachines/Cirkelz Agen/RWSL1801/RWSL1801M/?gad_so urce=1& gclid=Cj0KCQjw2ou2BhCC ARIsANAwM2Easx4PAZzvVYvFFUD ZKemTdqNDXsde_NDPSB8FAlGu7 8Hzy2j3TuoaAhTjEALw_wcB
סגירות	קרמפ	HS491976	https://www.kramp.com/shop-nl/nl/p /verstelbare-haakvergrendeling-118- 128-typ.3--HS491976
חומר קירור ומקרר טבעי	Dijkstra Vereenigde	L035004186	https://www.laboratorium-apparatuur .nl/ika-rc2-green-basic-koelthermo staat-30-c-bad-volume-4-liter-l035004186
רכבת DIN	RS	648-5722	https://nl.rs-online.com/web/p/din-ra ils/6485722?cm_mmc=NL-PLA-DS 3A-_-google-_-CSS_NL_NL_Pmax _Test-_--_--6485722& matchtype=& & g ad_source=1& gclid=CjwKCAjw8f u1BhBsEiwAwDrsjOqGDs92gjrJHkp SsYmOiS0OK6tC9U_fMHEhlmvu7r SbNp8VnmuDERoCC0UQAvD_ BwE& gclsrc=aw.ds
גשרים כפולים	RS	803-7530	https://nl.rs-online.com/web/p/din-rail -terminal-accessories/8037530?sear chId=11c9702f-3312-4bb0-a826-e9d 50bd91ee1& gb=s
כבל אתרנט	RS	657-2090	https://nl.rs-online.com/web/p/ כבל אתרנט/6572090
מסיכת פנים	KN95	NA	https://www.bol.com/nl/nl/p/kn95- מסכת פנים חד-פעמיות-ffp2-x-1-mask S-KN95-Wegwerp-GezichtsMasker-FFP 2-X-1mondkapjes/930000000131403 0/? Referrer=NLGOOFS& utm_source =גוגל & utm_medium=free_shopping
מחבר נקבה	קוסינה	17642	https://www.qosina.com/female- טו-נקבה-לואר-לוק-קונצקטור-17642
מסנן 0.45 ומיקרו; m	ווטמן	10462650	https://us.vwr.com/store/product/1394 3097/whatmantm-puradisc-aqua-30-m m-syringe-filter-0-45-m-whatman- products-cytiva
בידוד גמיש (צינור)	צלסיס	4600000198	https://www.celsisbv.nl/k-flex-plaati SOLATIE-OP-ROL-ST-10E-1x10MTR-10MM .-BL-S3-D0/4600000198?gad_source =1& gclid=Cj0KCQjw8MG1BhCoARI sAHxSiQknvLK3RcqgqXwR1Ma7V PznSz8IasKUGvLo0SySzLiff2o_kK Vjip0aAtATEALw_wcB
צינור גמיש	אוונטור	MFLX06491-14	https://www.avantorsciences.com /de/en/product/38670173/bev-a- קו v-העברת משאבה-צינור
ערכת הפחתת זרימה	ליקור	7800-113	https://www.licor.com/support /מנתחי גז עקבות/נושאים/re duced-flow-rate-kit-7800-113.html
טרמינל מחזיק פיוז	אלקטרמט	401144228	https://nl.mouser.com/ProductD etail/Phoenix-Contact/3270200? qs=zdVlZaK%252BC241RFTPi Xj4mA%3D%3D& mgh=1& utm_i d=20328035028& gad_source=1 & gclid=CjwKCAjw8fu1BhBsEiwA wDrsjBg9elAMYS9bWJ1Bd086J 7fGBWvcRWZ51okdr2qJgOlOTd BdrUZ_rBoCvuUQAvD_BwE
מנתח גזים	ליקור	LI-7815	https://www.licor.com/env/ מוצרים/גז עקבות/LI-7815
בקבוקי זכוכית עם פקקים של 60 מ"ל	קול-פארמר	GZ-99535-25	https://www.coleparmer.com/i/ קול-פרמר-נקיין-EPA- מבוקים-זכוכית שקופה-60-ML-72-CS/9953525
חוט ירוק/צהוב	RS	721-0636	https://nl.rs-online.com/web /p/hook-up-wire/7210636
ידיות	RS	456-539	https://nl.rs-online.com/web/p/ ידיות-מגירות-ארון-האן<בר/> DLES/0456539
מוטות חימום	RS	860-6984	https://www.reichelt.com/nl/nl/shop /product/verwarmingspatroon_hotr od_20_0x250_mm_1250_w_230_ v_-317248? PROVID=2809&; gad_s ource=1& gad_campaignid=22415 164764& gbraid=0AAAAADwnxtY mY6n2NPja4HF_ftn_kJY-U& gcli d=CjwKCAjwiNXFBhBKEiwAPSa PCaYMjfVMKQazvkQk_deE2koc XA9SZ_ltbPIefniuRsmzBwN_oQ rfQhoCegUQAvD_BwE
צירים	RS	448-1497	https://benl.rs-online.com/ web/p/Hinges/4481497
צינור	ויילדקאמפ	750568	https://www.slangenboer.nl/wat erslang-cristal-al-961?channabl e=41cdee736b7500534230313 0353131333924& bg_source=ga & bg_campaign=21584331548& bg_kw=PLA-293946777986-MI-1 09646330-PI-SB01051139-PPI- 293946777986& bg_source_id= 709628610149& gad_source=1 & gad_campaignid=215843315 48& gbraid=0AAAAADegGXwz 91MJFzGxBRxjCSRew10eG& gclid=CjwKCAjwiNXFBhBKEiw APSaPCZNCdBEfvnV2pYYPeV SQaiG_UKP0q_eknv0lC_N_0Y WIIZQvze8TEhoCzPUQAvD_BwE
קוצת צינור	ויילדקאמפ	11000357	https://www.wildkamp.nl/pro Duct/Slangtule-RVS-316L-Lost-W ax-buitendraad-x-slangtule-bs p-x-10-0-mm/11000357
מחט הזרקה	מרקלה	303262	https://www.merkala.nl/bd-mic rolance-injectienaalden-18g-ro ze-1-2x40mm-100-stuks.html? gclid=CjwKCAjw_Na1BhAlEiw AM-dm7DrC9mGkmpNN8krYe CmkvpEeSv4CuH3I2Px71KJxY YSm-vjVu2LclRoCwuwQAvD_BwE
אנליזר גז צינור הזרקה 1/4"	VWR	MFLX06491-12	https://us.vwr.com/store/pr Oduct/39537334/BEV-A-line- V-transfer-pump-tubing
חומר בידוד	Technische Unie	3603842	https://www.technischeunie. nl/product/prd1899911190
חיבורי ברך	קרמפ	MMI9006K	https://www.kramp.com/shop-nl/ NL/P/HAAKSE-KOPPELING-INSTELBAA R-BU-BU-3-8-BSP--MMI9006K
צינור בקוטר גדול 3/8"	אוונטור	39213360	https://www.avantorsciences.co m/us/en/product/39213360/mast ERFLEX-transfer-tubing-flexible- ויניל-אוונטור
ברגי M6, משושים	RS	281-120	https://nl.rs-online.com/web/p/so cket-screws/0281120?srsltid=Afm BOorVGq-ZyA2yrJG1kU7SHGiZ EblaRz0nDmX7MwhzIRjcc6P4YIYE
תיבת הצומת הראשית	RS	תבדוק את דיה.	https://nl.rs-online.com/w EB/P/GENERAL-PURPOSE-ENCLO sures/2896320?gb=s
מחבר זכר	קוסינה	12090	https://www.qosina.com/male- ל-זכר-לואר-לוק-קוקטוק-קוקטוק-12090
לואר זכר	וולטרנדיקל	BPC04M	https://www.waltersmedical.co. UK/product/nibp-connector-male-luer-slip/
MCB - סימנס סנטרון	RS	3RF2320-1AA02	https://nl.rs-online.com/we B/P/MCBS/2383188?GB=S
מזון PE/DND	RS	687-9411	https://uk.rs-online.com/we b/p/din-rail-terminal-blocks/ 6879411?searchId=c9a9c1 b1-3def-40d0-8b14-b792f8269615& gb=s
נורית LED לאינדיקטור הספק	RS	909-2437	https://uk.rs-online.com/ web/p/pilot-lights/9092437?gb=s
אספקת חשמל	אנטראקט	X-2902992	https://nl.rs-online.com/web/ p/din-rail-power-supplies/054 0731?srsltid=AfmBOoqMPIO Av7bZd1Qu_Acy3KMFR0-x OD_Hkw3NeQCYyzKJLzEGXzxQ
גשרי מוליכים קווינטופל	RS	803-6713	https://uk.rs-online.com/web /p/din-rail-terminal-blocks/80 36713?searchId=7de6627a- 3634-42ed-a600-2e3ce8974fe7& gb=s
חוט אדום	RS	361-822	https://nl.rs-online.com/web /p/hook-up-wire/0361822
טרמינל טבעת 2.5 מ"מ ומעלה;	RS	534-569	https://uk.rs-online.com/ web/p/ring-terminals/0534569
חיישנים	אנטראקט	X-DTS-S3C	https://www.antratek.nl/dig ital-temperature-sensor-1m-כבל
ספטה רד בוטיל	HomeGreen	A255	https://www.homegreen.nl/la b-benodigdheden/septa-rood -butyl-20-mm?srsltid=AfmBO ooStonU5v9Q9j7i_RgQMJ9F m6ZVbPbIRU0cD1_47-BEVmb1r5I5
הזנה חד-מוליך	אלקטרמט	401167865	https://www.elektramat.nl/ Catalogsearch/result/?q=401167865
כבל חשמל חד-פאזי	RS	626-6694	https://nl.rs-online.com/w EB/P/POWER-CORS/6266694?gb=s
חוט חד-פאזי	RS	775-6123	https://uk.rs-online.com/web /p/power-cable/7756123?gb=s
תיבת חיבורים קטנה	RS	498-5387	https://nl.rs-online.com/web/p /תאים כלליים/4985387
שליחים במצב מוצק	RS	467-4762	https://nl.rs-online.com/web/p /ממסרי מצב מוצק/4674762
קידוח ספירלי	אריקס	10471300	https://shop.eriks.nl/nl/gereed schappen-verspanende-geree dschappen-boren-hss-en-hsse -boren-cilindrische-schacht/spir aalboor-din340-hsse-geslepen- type-ti-5-80mm-12592599/?srslt id=AfmBOoopMLgX1mtyuUxkU KU7jW4fYY1bY5wSTvSGQUkO zTc6E2wdxUZQ
מארז ומכסה מפלדת אל-חלד	פלדת 247 טיילרה		https://247tailorsteel.com/nl/?ut m_term=24%207% 20פלדה & utm _campaign=B+-+NL+-+247tailo rsteel+-+NL+-+Doelvertonings percentage+%3E+Conv.+Waa rde+met+Doel-ROAS& utm_so urce=adwords& utm_medium= ppc& hsa_acc=2007690635& h sa_cam=783787418& hsa_grp =118504886580& hsa_ad=67 1662182959& hsa_src=g& has _tgt=KWD-374862287021& HS a_kw=24%207%20פלדה& has _mt=p& hsa_net=אדוורדס& has _ver=3& gad_source=1& gclid= Cj0KCQjw8MG1BhCoARIsAHx SiQnhmktBk_3c_wobSJobrTVp4 _nqiW26Zt7XzSkHdK-htW8medy NCcQaAjbrEALw_wcB
מתג דו-כיווני	RS	746-9336	https://nl.rs-online.com/web/p /ידיות מתג מצלמה/7469336
גשר הקצה	אלקטרמט	401043503	https://www.elektramat.nl/phoenix-c ontact-doorverbindingsbrug-voor-rijg klem-2-polig-5-2-mm-rood-fbs-2-5/?c hannable=0141ac6964003330383936 ec& utm_source=גוגל-surfaces&; utm _medium=אורגני bg_source=ga& bg_ campaign=19011971421& bg_kw=-mi-9 214030-pi-401043503-ppi-& bg_source _id=& gad_source=1& gclid=CjwKCAjw 8fu1BhBsEiwAwDrsjE2kRcDZUHPupfy haLoTzWLqM9v8HKaiI67st4UOmUXIN 9OaI25ALRoCvmUQAvD_BwE
DAQ תרמוסטט	אנטראקט	X-300-I	טמפרטורü ברואצ'ונג & תרמוסטט (+X-DTS-S3C) von ControlByWeb (antratek.nl)
מכונת מילינג אוניברסלית	Mach4Metal	MACH-ID 7580	https://mach4metal.com/en /milling-machines/cnc/fehlm ann-picomax-p54-2
העברת מוליכים של Wago 3	RS	803-6713	https://nl.rs-online.com/web/ p/din-rail-terminal-blocks/80 36713?cm_mmc=NL-PLA-D S3A-_-google-_-CSS_NL_N L_Pmax_0525-_--_-803671 3& matchtype=& & gclsrc=aw.d S& gad_source=1& gad_campa ignid=22555696009& gbraid=0 AAAAADkeWNNXeREaDmJ5n yYqYMqp-c7A6& gclid=CjwKCAj wtfvEBhAmEiwA-DsKjilXxL8uO 4Jo6XyDesHGaQkoz6Ggi4ATI6 FUInWV9TxmIX519DGIZBoCh9 YQAvD_BwE
מחבר Wago	RS	883-7557	https://uk.rs-online.com/ web/p/standard-terminal-b locks/8837557?gb=s
שרוולי קצה חוטים (100 יחידות)	אלקטרמט	401173609	https://www.elektramat.nl/solar -אדריינדהולס-גייזולרד-2-5mm 2-hulslengte-8mm-blauw-per-100 -Stuks-1505145/?channable=014 1ac696400343034a4& utm_source =google-surfaces& utm_medium =אורגני& bg_source=ga& bg_c ampaign=17673967332& bg_kw= -mi-9214030-pi-401173609-ppi-& BG _source_id=& gad_source=1& gclid= CjwKCAjw8fu1BhBsEiwAwDrsjNms VYTNZ5TuXEHtsF34hcY-T5kLFnhi zir1fUsR3UYcG9bxmugqJRoCp_Y QAvD_BwE