概述

　　溫室氣體的過量排放導(dǎo)致溫室效應(yīng)不斷增強(qiáng)，對(duì)氣候產(chǎn)生不良影響，二氧化碳作為溫室氣體中重要的部分，減少其排放量被視為解決氣候問題的主要途徑，如何減少碳排放也成為了性議題。

　　綠色植物作為生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者，具有固碳釋氧的天然生理機(jī)能。固碳釋氧作為一種重要的生態(tài)功能，在自然界的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中起著重要的調(diào)節(jié)作用。它對(duì)減輕自然環(huán)境的壓力，消弱"溫室效應(yīng)&＃39;、"熱島效應(yīng)&＃39;的影響實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的自我保護(hù)和良性循環(huán)起著重要的作用。有觀點(diǎn)認(rèn)為，種植植物是不消耗能量的碳匯方法，因此，打造具有高固碳能力的園林植物景觀，在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都具有重要意義。

　　雙碳目標(biāo)下，我國(guó)面臨節(jié)能減排壓力。越來(lái)越多的研究單位將目光投向固碳技術(shù)。

　　植物固碳釋氧的研究始于20世紀(jì)六七十年代，近十幾年才被人們所重視。進(jìn)入20世紀(jì)90年代后園林植物固碳放氧的研究才有了發(fā)展逐漸取得一定的研究成果。就固碳釋氧方面而言，國(guó)內(nèi)外研究主要集中在通過監(jiān)測(cè)植物光合作用的速率而得出的固碳釋氧能力強(qiáng)的優(yōu)良樹種，不同植被類型的固碳釋氧效應(yīng)以及景區(qū)固碳釋氧價(jià)值評(píng)估等方面。

　　在“雙碳"背景下，高校、科研院所以及其他的做碳匯、碳咨詢、碳核查、碳金融的單位，也開始對(duì)植物固碳做一些研究。

　　我公司針對(duì)客戶的需要研發(fā)出一套能夠自動(dòng)固碳釋氧監(jiān)測(cè)裝置，目的是做到一下幾點(diǎn)：

　　1、 植物在固碳釋氧的過程中的CO₂的濃度減少 ，O₂濃度的增加，植物死后，加入***發(fā)酵后產(chǎn)生CH₄的濃度多少。這個(gè)設(shè)備都可以定性定量的分析測(cè)量出來(lái)；

　　2、 數(shù)據(jù)可以作為碳匯的數(shù)據(jù)模型的依據(jù)，提供充分的數(shù)據(jù)***；

　　3、 給植物全生命周期碳中和過程提供有力的監(jiān)測(cè)方案；

　　4、 在某個(gè)過程中，可以代替光合作用分析設(shè)備，測(cè)量CO2的濃度。

一、植物固碳培養(yǎng)箱 

　　培養(yǎng)箱有著***的溫度、濕度、氣體控制系統(tǒng)、它為產(chǎn)生研究、生物技術(shù)測(cè)試提供所需要的各種模擬環(huán)境條件、可廣泛應(yīng)用于***、紡織、材料加速老化、電子產(chǎn)品等試驗(yàn)、穩(wěn)定性檢查以及工業(yè)產(chǎn)品的原料性能、產(chǎn)品包裝、產(chǎn)品壽命等測(cè)試。

　　植物固碳培養(yǎng)箱特點(diǎn)：

　　○PLC主控制器采用多段可編程PID控制器、多組參數(shù)一次輸入自動(dòng)控制，溫濕度采用TMHM平衡式調(diào)溫調(diào)濕方法、控溫控濕***波動(dòng)小，氣體采用開關(guān)量間斷控制方法。

　　○用SUS304不銹鋼鏡面內(nèi)膽、四角半圓弧過渡、隔板支架可以自動(dòng)裝卸、便于箱內(nèi)清晰工作

　　○正面采用加熱玻璃中空觀察窗有效阻隔熱損耗，觀察物品更清晰。

　　○內(nèi)部安裝頂部LED半導(dǎo)體照明燈。

　　○內(nèi)部安裝紫外線殺菌燈。

　　植物固碳培養(yǎng)箱參數(shù)：

二、氣體連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　通過該氣體自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取培養(yǎng)箱內(nèi)的CO₂、O₂、CH₄氣體的濃度變化的觀測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步掌握氣體濃度動(dòng)態(tài)變化，為建立氣體濃度變化數(shù)據(jù)庫(kù)及排放源和吸收匯估算、比較、驗(yàn)證評(píng)估系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)，為有效評(píng)估固碳提供科技支撐。可以依托學(xué)校的的物聯(lián)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，建立氣體監(jiān)測(cè)體系。

　　本項(xiàng)目通過監(jiān)測(cè)要素，分別為二氧化碳、甲烷氣體監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)從在線監(jiān)測(cè)、分析、標(biāo)校，到觀測(cè)氣體數(shù)據(jù)規(guī)范統(tǒng)一 數(shù)據(jù)管理、數(shù)值模式分析以及業(yè)務(wù)化服務(wù)的一體化專業(yè)平臺(tái)。

　　氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)，即：儀器分析系統(tǒng)、配套系統(tǒng)（在線進(jìn)氣系統(tǒng)，樣氣選擇與控制系統(tǒng)，標(biāo)定模塊）、氣體數(shù)據(jù)評(píng)估系統(tǒng)和在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

　　M-3000C氣體自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從培養(yǎng)箱內(nèi)采樣口采集植物釋放中的氣體，通過采樣探頭、樣氣傳輸單元、預(yù)處理單元，送至紅外分析儀及GC-FID檢測(cè)單元。從而檢測(cè)出氣態(tài)污染物的濃度，并在控制單元的控制下進(jìn)行校準(zhǔn)功能。

　　設(shè)備正常運(yùn)行的狀態(tài)為：

　　A、 在綠色植物生長(zhǎng)階段，先分析監(jiān)測(cè)CO₂與O₂的濃度：樣氣首先由采樣探頭吸入工藝管道內(nèi)采出，通過三通閥等進(jìn)入分析柜，先一路進(jìn)入紅外分析儀進(jìn)行測(cè)量CO₂與O2的濃度，分析后的氣體再循環(huán)排到培養(yǎng)箱內(nèi)，保持培養(yǎng)箱內(nèi)的氣體組分不變；

　　B、 在植物死亡階段，通過閥門的切換，另一路氣體進(jìn)入色譜儀的十通注射閥注入色譜柱進(jìn)行分離，后送入FID檢測(cè)器檢測(cè)，檢測(cè)的信號(hào)通過分析儀器工作站軟件分析后，以數(shù)據(jù)的形式在工控機(jī)顯示CH4的數(shù)值，分析儀器測(cè)量后氣體進(jìn)入再排到培養(yǎng)箱內(nèi)，保持氣體組分不變。

　　氣體連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)