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閱讀：37發(fā)布時(shí)間：2022-9-28
上一篇文章中，我們介紹了海爾欣的HT8700分析儀參與中國(guó)農(nóng)大劉學(xué)軍老師的農(nóng)業(yè)氨排放課題研究項(xiàng)目，那么我們就先來(lái)一睹初露鋒芒的HT8700的芳容吧！
「安裝現(xiàn)場(chǎng)」
圖1. 劉學(xué)軍研究組在河北曲周站農(nóng)田站的HT-8700開(kāi)路式氨通量觀測(cè)系統(tǒng)
圖2. 中科院大氣物理研究所的HT-8700開(kāi)路式氨通量觀測(cè)系統(tǒng)
圖3. 南京土壤所江都水稻田站的HT-8700開(kāi)路式氨通量觀測(cè)系統(tǒng)
圖4. 中科院大氣物理所在寧波咸祥稻田的HT-8700開(kāi)路式氨通量觀測(cè)系統(tǒng)
（小編再次敲黑板！HT8700采用太陽(yáng)能/鋰電池供電，無(wú)需大功率真空采樣泵，無(wú)需過(guò)濾器和采樣管路的定期維護(hù)。氨通量測(cè)量，從來(lái)沒(méi)有這么簡(jiǎn)單！）
「數(shù)據(jù)展示」
寧波咸祥農(nóng)田施肥(碳銨)數(shù)據(jù)
在咸祥站系統(tǒng)安裝完成后，通過(guò)向休耕稻田中均勻施撒氮肥(碳酸氫銨)，測(cè)量施肥后稻田中氨氣濃度脈動(dòng)，并結(jié)合高頻風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算單位面積上的氨通量（以半小時(shí)計(jì)）。
圖5. 寧波咸祥農(nóng)田觀測(cè)施肥后一天的典型氨通量日變化圖
由于是在南方海邊，空氣濕度很大，HT8700測(cè)得大氣中的本底氨濃度，在施肥前在約1~5ppb范圍內(nèi)波動(dòng)，與超聲風(fēng)速數(shù)據(jù)運(yùn)算后，并沒(méi)有獲得明顯的氨通量——這也與預(yù)期相符。施肥后，氨通量急劇上升。在施肥過(guò)后的數(shù)天內(nèi)，持續(xù)表現(xiàn)出通量日變化的明顯趨勢(shì)，即氨通量在接近正午時(shí)分達(dá)到（如上圖所示）。
河北曲周農(nóng)田施肥觀測(cè)數(shù)據(jù)
曲周實(shí)驗(yàn)田的氨通量測(cè)試選在端午臨近之際，燕趙之地的河北迎來(lái)農(nóng)忙時(shí)節(jié)，我國(guó)主要糧食作物小麥已經(jīng)到了收獲的季節(jié)，也正是驕陽(yáng)似火的時(shí)候。天諾基業(yè)、海爾欣科技與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)劉學(xué)軍研究組，在曲周實(shí)驗(yàn)站附近收割后的麥田開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，對(duì)玉米播種施肥后的氨排放通量測(cè)試進(jìn)行研究。
為了更好的保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，需要對(duì)儀器測(cè)量地點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)選擇，為此劉學(xué)軍老師親自到田間，找尋的安裝地點(diǎn)。
圖6. 劉學(xué)軍老師到麥田選址并查看小麥?zhǔn)粘汕闆r
儀器安裝選址確定和小麥?zhǔn)崭钔瓿珊?，冒著高溫天氣，海爾欣的工程師?duì)整個(gè)氨通量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的安裝和調(diào)試，保證儀器正常運(yùn)行。
圖7. 海爾欣工程師在河北曲周農(nóng)田站進(jìn)行HT-8700大氣氨分析儀的現(xiàn)場(chǎng)安裝
圖8. 海爾欣工程師在河北曲周農(nóng)田站進(jìn)行HT-8700大氣氨分析儀冷卻水泵電源連接
系統(tǒng)安裝調(diào)試完成，開(kāi)始對(duì)施肥前本底氨通量測(cè)量，幾天之后，進(jìn)行玉米的播種施肥和農(nóng)田灌溉工作。
圖9. 玉米施肥播種
下圖給出了施肥灌溉當(dāng)天1小時(shí)氨濃度變化。注意，HT8700有能力捕捉到如此高頻的農(nóng)田中氨氣濃度的脈動(dòng)，從而結(jié)合超聲風(fēng)速數(shù)據(jù)計(jì)算農(nóng)田單位面積和時(shí)間內(nèi)的氨通量。
圖10. 施肥一小時(shí)后HT-8700大氣氨分析儀監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)
從本質(zhì)上來(lái)講，HT8700既是一臺(tái)氨氣濃度分析儀，其*的高頻測(cè)量性能也使其具備氨通量分析能力。因此，用戶選擇HT8700，*可以實(shí)現(xiàn)大氣氨本底濃度與氨通量數(shù)據(jù)的同時(shí)獲取。
另外，通過(guò)此次氨通量實(shí)驗(yàn)，HT8700氨分析儀經(jīng)過(guò)夏日高溫考驗(yàn)，說(shuō)明其性能可靠，用戶的在不同溫度環(huán)境下的測(cè)量需求。HT8700測(cè)量大氣氨通量的檢測(cè)限約為1ng N/m2/s。經(jīng)客戶評(píng)估，該分析儀具備不亞于國(guó)外進(jìn)口氨分析儀器的優(yōu)異性能。這樣的靈敏度，基本可測(cè)出所有施氮肥事件的氨排放和農(nóng)牧業(yè)活動(dòng)影響區(qū)域及城市區(qū)域的大氣氨干沉降，具備非常廣闊的應(yīng)用前景。
「背景介紹：海爾欣創(chuàng)新性的采用量子級(jí)聯(lián)激光技術(shù)，Sampling-free設(shè)計(jì)克服氨分子的高吸附性及水溶性，對(duì)氨氣的分析達(dá)到高頻率與高精度。在農(nóng)業(yè)面源氨排放研究及控制領(lǐng)域，我們希望能與更多的研究組開(kāi)展深度合作和觀測(cè)研究，為我國(guó)大氣氨源普查以及排放清單精細(xì)化測(cè)定貢獻(xiàn)力量?！?/p>
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