Il lisimetro Anidride carbonica gradiente strumento crea un 250-500 microlitri L -1 anidride carbonica sfumatura lineare nella comunità vegetali camere abitazioni prateria a temperatura controllata in argilla, argilla limosa, e monoliti di sabbia del suolo. L'impianto viene utilizzato per determinare come i livelli di biossido di carbonio passati e futuri influenzano ciclo del carbonio pascoli.
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In questo articolo
Sommario
Abstract
I continui aumenti delle concentrazioni atmosferiche di anidride carbonica (C A) tecniche di mandato per l'esame impatti sugli ecosistemi terrestri. La maggior parte degli esperimenti di esaminare solo due o alcuni livelli di C Una concentrazione e un solo tipo di terreno, ma se C A può essere variata come un gradiente da subambient a superambient concentrazione su più terreni, siamo in grado di capire se le risposte degli ecosistemi ultimi possono continuare linearmente nel future e se le risposte possono variare attraverso il paesaggio. Il lisimetro Anidride carbonica gradiente strumento applica un 250-500 microlitri L -1 C Un gradiente di Blackland comunità vegetali prateria stabiliti lisimetri contenenti argilla, argilla limosa, e terreni sabbiosi. Il gradiente viene creato come la fotosintesi da vegetazione racchiusa in in camere a temperatura controllata esaurisce progressivamente l'anidride carbonica dall'aria che fluisce direzionale attraverso le camere. Mantenere una corretta portata d'aria, adeguato photosycapacità di nthetic, e il controllo della temperatura sono fondamentali per superare le principali limitazioni del sistema, che sono in calo i tassi fotosintetici e aumento dello stress idrico durante l'estate. La struttura è un'alternativa economica ad altre tecniche di C A arricchimento, discerne con successo la forma delle risposte degli ecosistemi a subambient a superambient C A arricchimento, e può essere adattato per testare le interazioni di anidride carbonica con altri gas serra come il metano o l'ozono.
Introduzione
Concentrazione di anidride carbonica atmosferica (C A) ha recentemente aumentato passato 400 microlitri L -1 da circa 270 microlitri L -1 prima della rivoluzione industriale. C A si prevede che raggiungerà almeno 550 ml L -1 entro il 2100 1. Questo tasso di crescita supera qualsiasi modifica C A osservati nel corso degli ultimi 500.000 anni. Il tasso di cambiamento senza precedenti in C A solleva la possibilità di risposte non lineari o soglia degli ecosistemi ad accrescere C A. Più ecosistema scala C A esperimenti di arricchimento applica solo due trattament....
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Protocollo
1. Monoliti suolo Raccogliere da utilizzare come un peso lisimetri
- Costruire scatole d'acciaio a tempo indeterminato 1 x 1 m quadrati di 1,5 metri di profondità da 8 millimetri in acciaio di spessore.
- Premere le caselle aperte verticalmente nel terreno, con presse idrauliche montate su ancoraggi ad elica forato 3 metri di profondità nel terreno.
- Scavare il monolito incassato utilizzando un escavatore o di apparecchiature simili.
- Inserire uno stoppino in fibra di vetro in contatto con il suolo alla base del monolito. Passare lo stoppino attraverso la base di acciaio in un serbatoio 10 L per drenare il monolito, e poi saldar....
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Risultati
I superambient e subambient porzioni del gradiente sono mantenute in camere separate (Figura 1). Tuttavia, in sette anni di funzionamento (2007 - 2013), le camere di mantenuto un gradiente lineare C Una concentrazione da 500 al 250 microlitri L -1 (Figura 2), con solo una piccola discontinuità C A tra l'uscita delle camere arricchite (Monolith 40) e l'ingresso della porzione subambient del gradiente (monolito 41).
Tem.......
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Discussione
L'impianto LYCOG raggiunge il suo obiettivo operativo di mantenere un 250-500 microlitri L -1 gradiente continuo delle concentrazioni C A sulle comunità praterie sperimentali stabilite su tre tipi di suolo. La variazione C A è lineare nell'intervallo prescritto. Temperatura dell'aria aumenta all'interno di ogni sezione, ma è stato azzerato dalle spire tra sezione di raffreddamento nella maggior parte delle sezioni. Come risultato, l'obiettivo operativo di mantenere un.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Ringraziamo Anne Gibson, Katherine Jones, Chris Kolodziejczyk, Alicia Naranjo, Kyle Tiner, e numerosi studenti e tecnici temporanei per aver gestito la struttura LYCOG, condotto il campionamento e l'elaborazione dei dati. L.G.R. riconosce USDA-NIFA (2010-65615-20632).
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Datalogger, multiplexer | Campell Scientific, Logan, UT, USA | CR-7, CR-10, CR-21X, SDM-A04, SDM-CD16AC, AM25T | |
| Termocoppie: Copper-constantan | Omega Engineering, Inc., Stamford, CT, USA | TT-T-40-SLE, TT-T-24-SLE | |
| Sensore quantistico | Li-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA | LI-190SB | |
| Analizzatore di CO2/H2O | Li-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA | LI-7000 | |
| Bilance lisimetriche | Avery Weigh-Tronix, Houston, TX, USA | DSL-3636-10 | |
| Pompa di campionamento dell'aria | Grace Air Components, Houston, TX, USA | VP 0660 | |
| Generatore del punto di rugiada | Li-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA | LI-610 | |
| Refrigeratore ad acqua fredda | AEC Application Engineering, Wood Dale, IL, USA | CCOA-50 | |
| Valori di controllo del flusso di acqua refrigerata | Belimo Air Controls, Danbury, CT, USA | LRB24-SR | |
| Serpentine di raffreddamento ad acqua refrigerata | Coil Company, Paoli, PA, USA | WC12-C14-329-SCA-R | |
| Liquido refrigerato ad anidride carbonica | Temple Welding Supply, Temple, TX, USA | UN2187 | |
| Film di polietilene | AT Plastics, Toronto, ON, Canada | Dura-film Super Dura 4 | |
| Motore/controller del ventilatore | Dayton Electric, Lake Forest, IL, USA | 2M168C/4Z829 | |
| Solenoidi | Automazione industriale, Cornelius, NC, USA | U8256B046V-12/DC | |
| Pompa di raccolta del percolato | Gast Manufacturing, Benton Harbor, MI, USA | 0523-V191Q-G588DX |
Riferimenti
- Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2013: The Physical Science Basis. , Cambridge University Press. 1535(2013).
- Gerhart, L. M., Ward, J. K. Plant responses to low CO2 of the past. New Phytol. 188 (3), 674-695 (2010).
- Kimball, B. A.
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Ristampe e permessi
