$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Atmosferik karbondioksit konsantrasyonu (C A) son zamanlarda yaklaşık 270 ul L -1 Sanayi Devrimi'nden önce geçmiş 400 ul L -1 artmıştır. C A 2100 1 en az 550 ul L -1 ulaşması tahmin ediliyor. Bu artışın son 500.000 yılda gözlenen herhangi bir C A değişiklikleri geçti. C A değişim görülmemiş oranı C A artan ekosistemlerin doğrusal olmayan veya eşik tepkilerin olasılığını yükseltir. Çoğu ekosistem ölçekli C A zenginleştirme deneyleri sadece iki tedaviler, zenginleştirilmiş C, A ve tek bir kontrol seviyesi uygulanır. Bu deneyler büyük ölçüde C ekosistem etkilerinin bir zenginleştirme anlayışımızı genişlettik. Ancak, C A artan doğrusal olmayan ekosistem yanıtları varlığını ortaya çıkarabilir alternatif bir yaklaşım sada düşük sürekli aralığına karşısında ekosistemlerin incelemektirsuperambient C A. Sada düşük C A alanında sürdürmek zordur ve çoğu kez büyüme odaları 2 kullanılarak incelenmiştir. Superambient C A büyüme odaları, üstü açık odaları ve ücretsiz hava zenginleştirme teknikleri 3, 4 kullanılarak incelenmiştir.
C A zenginleştirme birçok toprak türlerini içeren manzara karşısında oluşur. Topraklar özellikleri şiddetle C A zenginleştirme ekosistem yanıtları etkileyebilir. Örneğin, toprak yapısı, toprak profili 5 su ve besinlerin tutma belirleyen kendi tesislerinde 6 kullanılabilirlik ve organik madde miktarı 7-9 ve kalite. Toprağın nem durumu C ekosistem tepkileri çoğu otlaklar 10 dahil olmak üzere su sınırlı sistemlerde, bir zenginleştirme önemli bir arabulucu olduğunu. Geçmiş alan C A zenginleştirme deneyleri, genellikle sürekli v testler sadece bir toprak türü incelenmiş ve kontrol etmiştirarying C A zenginleştirme üzerinde çeşitli toprak tipleri eksiktir. Ekosistem süreçlerinin C A zenginleştirme etkileri toprak tipi farklılık varsa, mekansal C ekosistem yanıtlarında varyasyonu bir zenginleşme ve iklim 11, 12 sonraki değişiklikleri beklemek güçlü bir neden yoktur.
Eğim (LYCOG) tesis ~ 250 500 ul L -1 arasında değişen C A seviyelere ekosistemlerin non-lineer ve eşik tepkileri mekansal değişimi soruları için tasarlanmıştır Lizimetre Karbondioksit. LYCOG ABD Orta Ovaları güney kısmında otlakların doku, N ve C içerikleri ve hidrolojik özellikleri geniş temsil topraklarda büyüyen çok yıllık mera bitki toplulukları C A öngörülen degrade oluşturur. Tesiste kullanılan özel topraklar serisi Houston Siyah kil (32 monolitler), ovalar tipik bir Vertisol (Udic Haplustert) vardır; Austin (32 monolitler), yüksek bir karboNate, siltli kil Mollisol (Udorthentic Haplustol) araziler tipik; ve Bastsil (16 monolitler), bir alüvyal kumlu tın Alfisol (Udic Paleustalf).
LYCOG istihdam operasyonel prensip hava parseli kapalı odaları aracılığıyla yönde hareket C A tüketmek için bitkilerin fotosentez kapasitesinin koşum etmektir. Tedavi amacı 500 ile 250 ul L -1 Cı A sabit bir lineer gradyanı gündüz sağlamaktır. Bunu gerçekleştirmek için, LYCOG iki doğrusal odadan oluşur, L-1 C, A ul 500 ila 390 (ortam) degrade bölümünü muhafaza eden bir superambient haznesi ve 390 ila 250 ul L-1 bir bölümünü muhafaza eden bir sada düşük odası degrade. İki oda, bir kuzey-güney ekseninde odaklı yanyana yer almaktadır. C A degrade bitki fotosentez kapasitesi yeterli yılın kısmı sırasında korunur; tipik olarakKasım ayı başlarında geç Nisan.
Odaları, Cl Bir degrade düzenleyen ortam değerlere yakın hava sıcaklığı (T) kontrol ve tüm topraklara üniforma yağış miktarları uygulamak için gerekli sensörler ve enstrümantasyon içerirler. Topraklar, su bütçesinin tüm bileşenlerini belirlemek amacıyla instrumented hidrolojik izole tartı lizimetereleri yüklü yakındaki Blackland kır toplanan sağlam yekpare vardır. Su Yağmur olayların mevsimsellik yaklaştığı ve ortalama yağış yıl boyunca miktarları hacim ve zamanlama olayları uygulanır. Böylece, LYCOG su ve karbon bütçeleri dahil otlak ekosistem işlevi C A superambient için sada düşük ve toprak tipi uzun vadeli etkilerini değerlendirmek yeteneğine sahiptir.
LYCOG USDA ARS otlak Toprak ve Su Araştırma Laboratuvarı tarafından yapılan C A degrade deneylerin üçüncü nesil. Ilk nesil bir prototip sada düşük oldugradyan yaklaşımı 13 canlılığını kurulmuş ve C A 14-20 varyasyon sada düşük bitkilerin yaprak düzeyinde fizyolojik yanıtlar anlayışımızı ileri ortam degrade. İkinci nesil kavramı saha ölçekli uygulama 200 L -1 21 uL 550 genişletilmiş gradyan ile, C 4 otlak çok yıllık oldu. Bu alan ölçekli deney ilk kanıtlar sağladığı C otlak verimlilik artışlarının bir zenginleştirme olabilir azot kullanılabilirliği superambient C A 22 bitki verimliliğini sınırlayabilir, çünkü kısmen, geçerli ortam konsantrasyonları 20 yakın doyurabilecek. LYCOG C otlak topluluklarının bir yanıt üzerindeki toprakların etkileşimli efektler için sağlam test sağlayan, doku değişen çoğaltılmış toprakları dahil ederek bu ikinci nesil deneyi uzanır.