Akar tanaman di tanah menyumbang 33% dari produktivitas primer bersih tahunan ekosistem bumi (Gill dan Jackson, 2000), dan meskipun kurangnya pengetahuan tentang produktivitas mikrogen, dapat dipastikan bahwa emisi CO2 dari akar tanaman dan mikrogen sangat penting untuk keseimbangan karbon global. Sejauh ini, para ilmuwan belum memahami proses mekanis yang mengatur dinamika akar halus dan baku karbon mikrogen. Teknologi Microroot telah menjadi alat yang kuat untuk mempelajari dinamika akar tanaman dan bahkan mikrogen, tetapi hanya sedikit penelitian yang menggabungkan dinamika akar tanaman dan mikrogen dengan aliran ekosistem seperti aliran karbon tanah dengan analisis pengamatan.

Profesor Rodrigo Vargas (2008), Pusat Penelitian Biologi Konservasi Universitas California, Amerika Serikat, menggunakan sistem pengamatan sistem akar mikro dan sistem pengamatan gradien CO2 profil tanah di Cagar Gunung San Jacinto, membentuk observatorium pernapasan tanah dan sistem akar, melakukan penelitian pengamatan komprehensif tentang kelembaban tanah, dinamika akar halus, pernapasan tanah. Hasilnya menunjukkan bahwa sangat penting untuk mengamati dinamika akar halus secara terus menerus menggunakan teknologi jendela mikro. Perubahan panjang akar halus dapat diamati hingga 40 cm per meter persegi setiap hari, sementara perubahan panjang mikro lebih dari 100 cm per meter persegi setiap hari. Perubahan dinamika akar halus dan mikro dapat mempengaruhi perubahan musiman dan perubahan harian pernapasan tanah. Produksi CO2 tanah adalah fungsi dari sistem akar dan biomassa mikroba, namun pernapasan tanah bergantung pada penyebaran tanah termasuk dampak suhu dan kelembaban tanah. Penggunaan integrasi teknologi jendela akar mikro dan pengukuran pernapasan tanah, termasuk pengamatan CO2 profil dan pengukuran ruang pernapasan, dapat membantu kita memahami secara menyeluruh dan menganalisis secara mendalam kontribusi akar tanaman dan mikrogen pada siklus karbon global (Allen et al., 2007).

Panjang akar halus (titik biru berongga di atas), panjang mikrogen (titik merah padat di atas) dan perubahan dinamika pernapasan tanah;

Perubahan dinamis suhu tanah dan kandungan air dalam volume tanah (DOY = Day of Year)

Sistem pengamatan dinamika sistem akar dan CO2 tanah in situ terdiri dari sistem pengamatan sistem akar yang diinstal oleh Profesor Rodrigo Vargas, termasuk sistem pengamatan sistem akar, sistem pengamatan CO2 profil tanah SCG-3 dan sistem pemantauan pernapasan tanah otomatis ACE, yang dapat memantau parameter cuaca seperti mencatat dinamika sistem akar, kelembaban dan suhu profil tanah TRIME-PICO, konsentrasi CO2 profil tanah, pernapasan tanah (aliran CO2), dan suhu udara, kelembaban, radiasi matahari, curah hujan.

Parameter teknis:

1. Faktor akar VSI-BARTZSistem Analisis, sistem pengamatan ekosistem akar BTC-100, yang sebelumnya diproduksi oleh Bartz Corporation di Amerika Serikat, telah ditingkatkan,Lebih dari 00 referensi dan kasus aplikasi

Resolusi tinggi (2500 dpi)Pencetakan kecepatan tinggi: kurang dari1Kedua, tidak perlu "keseimbangan putih", dapat mengambil gambar dengan kecepatan tinggi dan efisien;

3.Dengan gagang penentuan posisi, penentuan posisi yang akurat, pelacakan jangka panjang untuk mengamati pertumbuhan dinamis sistem akar, rotasi

Area pencitraan dapat disesuaikan sendiri sesuai dengan kebutuhan (area standar: 20mm x 20mm, maksimum 34mm x 24mm@7cm tabung akar mikro), yang memudahkan pelacakan lokasi akurat manual dari sistem akar (terutama akar halus);

SCG-3 Pemantauan CO2 di Situs Profil Tanah:

a) 16 saluran pengumpul data (opsional 32 saluran untuk memantau lebih dari 3 lapisan konsentrasi CO2, kelembaban tanah dan suhu tanah, dll), dapat menyimpan 220.000 set data dengan timestamp, resolusi 16 bit, ±20mV hingga ±2.5V 8 input rentang, akurasi 0,03%, interval pengukuran 3 detik hingga 4 jam dapat disesuaikan, interval data rata-rata 3 detik hingga 4 jam

b) Software analisis download data profesional, dapat melakukan download data, pengamatan data online, analisis statistik (seperti rata-rata per jam, rata-rata harian, total, nilai minimum, maksimum, analisis terkait data) dan tampilan grafik dan pengaturan sistem, dll.

c) Standar dengan pemantauan gradien CO2 3 lapisan in situ, teknologi inframerah panjang gelombang ganda (NDIR), kisaran pengukuran CO2 0-5000ppm, 0-7000ppm, 0-10000ppm, 0-20000 opsional, akurasi ± 1,5%, waktu tanggapan 30 detik

d) Sensor cerdas TRIME-PICO32, teknologi pengukuran TDR, kisaran pengukuran 0-100% kandungan air volume, akurasi ± 1%; Kisaran pengukuran suhu tanah: -20 ℃ - 50 ℃, akurasi pengukuran: ± 0,2 ℃

e) Transfer data nirkabel, menjelajahi, men-download data melalui terminal perangkat lunak, tidak perlu alamat IP tetap, dapat menjelajahi, men-download, menganalisis data di mana saja kapan saja

Monitor pernapasan tanah sepenuhnya otomatis ACE, tersedia dalam dua mode tertutup dan terbuka, masing-masing dengan ruang pernapasan transparan atau non-transparan untuk pilihan, kisaran pengukuran 40,0 mmol m-3 (0-896 ppm), resolusi 1 ppm, dengan perangkat kalibrasi nol otomatis

Asal: Amerika Serikat, Eropa, Integrasi domestik