

楊玉盛教授帶領團隊科研人員進行增溫樣地調查
在省、市相關部門及依托單位的大力支持下,三明野外觀測研究站先后投入近8000萬元于基礎設施、儀器設備和野外平臺建設等。2012年,在美國哈佛森林土壤增溫實驗的首席設計師弗蘭克博士的指導下,解決了實驗中最關鍵的溫度控制技術問題,建成了全球最大、亞洲首個以土壤增溫為核心的森林生態(tài)系統(tǒng)土壤增溫控制實驗平臺。

三明站技術人員對土壤增溫平臺系統(tǒng)運行進行日常檢查
目前,三明野外觀測研究站有固定科研人員27人,其中國家“萬人計劃”科技創(chuàng)新領軍人才2名、國家杰青2人、國家優(yōu)青5人。積累了5年以上的長期監(jiān)測數(shù)據(jù),包括氣象、植被、水文、生物多樣性、土壤理化性質、微生物及土壤動物、溫室氣體排放等數(shù)據(jù)集,共計對100多個要素進行監(jiān)測。自2010年以來,保存土壤、植物樣品及標本共約50000多份。今年10月中旬,三明野外觀測研究站也正在申報國家野外觀測研究站。
專注創(chuàng)新,科研更加自動化
科學研究,自然離不開先進儀器設備的支撐。
在格氏栲附近的模擬全球氣候變化實驗平臺站點,記者看到人工杉木林地面上布設著大量自動化監(jiān)測儀器。這種儀器是科研團隊自主研發(fā)的最新產(chǎn)品,是由一套微型氣象站和一臺控制主機以及兩個配對的自動化終端組成的“四件套一組”森林土壤碳匯監(jiān)測設備。該儀器能自動用“并行方式”實現(xiàn)同一時間監(jiān)測多個不同空間點的土壤碳交換速率,是集環(huán)境要素及碳循環(huán)數(shù)據(jù)于一體的分布式觀測系統(tǒng)。
據(jù)介紹,原先這里采用的是進口的土壤碳通量監(jiān)測儀,不僅價格昂貴,而且只能通過“輪詢方式”監(jiān)測,造成不同監(jiān)測點的時間同步性差,而且儀器防水性不佳、維護費時費力費人工。同時,由于科研實驗設備用量大,只靠外國進口需大量資金投入,因此自主研發(fā)才是開展大規(guī)模研究的突破口。
2012年開始,三明野外觀測研究站博士陳仕東開始專注森林碳匯監(jiān)測設備自主創(chuàng)新設計,用材從有機玻璃到不銹鋼再到航空鋁鎂合金,前后用了4年多時間共改進5個版本。他介紹:“現(xiàn)在自主研發(fā)的專利碳匯監(jiān)測設備,具有國際上首創(chuàng)的多點同步監(jiān)測技術,而且還有防水、防蟲、自動診斷報警等功能,還可以通過物聯(lián)網(wǎng)遠程集中管理維護,這些獨有的技術使得這些儀器能夠在高溫、高濕、多蟲的濕潤亞熱帶森林長期無人值守穩(wěn)定運行。”

陳仕東博士指導技術人員對自主研發(fā)的土壤碳通量自動監(jiān)測設備進行維護
目前,三明野外觀測研究站已經(jīng)有近百種自主科研創(chuàng)新。整合目前世界上最先進的傳感器和自主研發(fā)技術,實現(xiàn)了從森林冠層到深層土壤的不同生態(tài)系統(tǒng)界面的綜合同步觀測,這種高時空分辨率的監(jiān)測在世界上同類研究站中也是非常少有。

三明野外觀測研究站降雨隔離實驗平臺
“三明野外觀測研究站研究生態(tài)系統(tǒng)有一定歷史了,一直都很想來實地看看、學習。今天現(xiàn)場參觀了解,一些野外第一手數(shù)據(jù)、自主研發(fā)的設備技術,都讓人很震撼、心動。未來,希望研究站建立共享平臺,大家可以交流合作。”當天正好前來參觀考察的中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所梁超研究員梁超說。
