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土壤中碳循环是如何进行的_CO2传感器SH-DS可检测土壤碳浓度

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发表于 2023-3-27 10:26:58 | 显示全部楼层 |阅读模式

土壤中的有机质是指以各种形式存在于土壤中的所有含碳有机质。它包括土壤中的各种动植物残体、微生物和分解合成的各种有机物质。有机物中含有大量植物生长所需的营养元素,如常量元素氮、磷、钾及中、微量元素钙、镁、硫、铁等重要元素。
有机物通过矿化过程释放出大量的营养物质,为植物生长提供养分。腐殖化过程合成腐殖质,保存养分,腐殖质通过矿化过程再次释放养分,从而保证植物生长全过程的养分需求。
其中,有机质矿化分解产生的CO2是植物碳营养的重要来源。据估计,有机物分解、微生物和根系呼吸产生的二氧化碳每年可达135亿吨,大致相当于陆地植物的需求量。由此可见,土壤有机质矿化过程产生的CO2不仅是大气中CO2的重要来源,也是植物光合作用和作用的重要碳源。
植物通过光合作用固定空气中的二氧化碳。据研究,平均一公顷稻田每年可通过光合作用固定12吨碳。大气中的二氧化碳被植物的光合作用固定后,可能在土壤中直接分解,或被动物吃掉成为能量,然后再次变成二氧化碳排放到大气中。土壤中有各种各样的小动物和微生物可以分解二氧化碳,一部分二氧化碳会变成碳酸盐。此外,未被分解的二氧化碳也会在土壤中变成腐殖质,在土壤中累积。
植物每年从大气中吸收110 Pg的碳,但通过呼吸释放50 Pg。因此,固定量为60皮克。然而,植物残留物,如落叶或残根返回土壤层的数量也是60皮克。从整个地球的角度来看,植物产生和排放的碳量是平衡的,这种平衡状态被称为“碳中和”。
农作物种植需要检测土壤中的二氧化碳浓度,确保作物能够健康生长,工采网推荐使用二氧化碳传感器,如韩国SOHA 二氧化碳传感器模块 - SH-DS,采用双光波非色散红外原理,检测量程在0 ~ 3000ppm / 5000ppm内,可以用于高湿的土壤环境中。

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