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利用通量塔监测森林呼吸
瓦大教师Michiel van der Molen博士自豪地向大家展示着他的“杰作”。这是一座通量塔,虽然高达36米,但由于被森林包围,只有走近才能看到。这座通量塔由铁质塔架组成,共18层,有180级台阶。塔顶的景色非常优美,四周树木环绕,不远处是Kootwijkerzand流沙滩。晴天时,在塔顶还能看见埃德附近的风车,不过,瓦大校区就在视野之外了。
1996年,这里搭建了一座规格较小的通量塔。“那是当时荷兰首个,也是世界上第一座测量森林和大气间二氧化碳交换的通量塔,我们获得了大量的观测数据。”Van der Molen博士解释道。由于之前的通量塔太小了,所以研究人员又在原地搭建了新塔。
半公顷森林可抵消一个普通家庭碳排放
之前的那个通量塔比森林树冠高五米,这个高度意味着它已经不符合欧洲协议中规定的观测标准。研究人员从荷兰研究委员会(NWO)申请到一笔资金搭建新的通量塔。Van der Molen博士表示,“如果我们想继续成为全球领先的碳综合观测系统(即欧洲二氧化碳观测基础设施)的一部分,就必须搭建一座新塔。”
塔顶的设备以每秒20次的频次测量风速,以及空气中的二氧化碳含量。”Van der Molen博士解释说,“我们根据风速的垂直分量以及空气中二氧化碳含量的变化,得到森林吸收的二氧化碳量。”这是植物光合作用吸收二氧化碳,以及枯落物分解排放二氧化碳之间的平衡。
樟子松
每年每平方米樟子松可净吸收约半公斤的碳。“这是很可观的量,半公顷森林就可以抵消或中和一个普通家庭排放的碳,”Van der Molen博士说。然而,这一观测结果只是准确反映了这片森林的碳吸收情况。这片森林是110年前种植的,当时的目的是为了控制流沙。
研究不同情况下碳吸收的变化
“我们不能简单地把一处森林的观测结果应用到其他类型的森林中。但我们需要重点研究的是,在不同环境下碳吸收是如何变化的?长期高温或干旱会对其产生什么影响?这些信息有助于我们理解碳平衡过程,而这些知识也可以被应用到研究其他类型的森林中。”
数据监测网站
所有观测数据将通过互联网实时传送到学校,Van der Molen博士甚至还可以在家里接收这些数据。博士正在制作一个让公众也能够查看这些数据的网站。“我非常希望有一个网站,能够显示过去几天或几周的观测结果。”
这座通量塔不仅供瓦大的气象学家使用,乌特勒支大学、代尔夫特理工大学及荷兰国家公共卫生及环境研究院(RIVM)的研究人员也可以使用这座通量塔。除此之外,瓦大环境科学集团的几个部门也在这片森林中进行研究。在夏季,研究人员会利用这片森林进行叶片光合作用的野外试验。