楊玉盛教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)科研人員進(jìn)行增溫樣地調(diào)查

在省、市相關(guān)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(chǔ)設(shè)施、儀器設(shè)備和野外平臺建設(shè)等。2012年，在美國哈佛森林土壤增溫實(shí)驗(yàn)的首席設(shè)計(jì)師弗蘭克博士的指導(dǎo)下，解決了實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的溫度控制技術(shù)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(shí)驗(yàn)平臺。

三明站技術(shù)人員對土壤增溫平臺系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)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(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)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(zhì)、微生物及土壤動物、溫室氣體排放等數(shù)據(jù)集，共計(jì)對100多個要素進(jìn)行監(jiān)測。自2010年以來，保存土壤、植物樣品及標(biāo)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(bào)國家野外觀測研究站。

專注創(chuàng)新，科研更加自動化

科學(xué)研究，自然離不開先進(jìn)儀器設(shè)備的支撐。

在格氏栲附近的模擬全球氣候變化實(shí)驗(yàn)平臺站點(diǎn)，記者看到人工杉木林地面上布設(shè)著大量自動化監(jiān)測儀器。這種儀器是科研團(tuán)隊(duì)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(jī)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(shè)備。該儀器能自動用“并行方式”實(shí)現(xiàn)同一時間監(jiān)測多個不同空間點(diǎn)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(jìn)口的土壤碳通量監(jiān)測儀，不僅價(jià)格昂貴，而且只能通過“輪詢方式”監(jiān)測，造成不同監(jiān)測點(diǎn)的時間同步性差，而且儀器防水性不佳、維護(hù)費(fèi)時費(fèi)力費(fèi)人工。同時，由于科研實(shí)驗(yàn)設(shè)備用量大，只靠外國進(jìn)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(shè)備自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)，用材從有機(jī)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(jìn)5個版本。他介紹：“現(xiàn)在自主研發(fā)的專利碳匯監(jiān)測設(shè)備，具有國際上首創(chuàng)的多點(diǎn)同步監(jiān)測技術(shù)，而且還有防水、防蟲、自動診斷報(bào)警等功能，還可以通過物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程集中管理維護(hù)，這些獨(dú)有的技術(shù)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(yùn)行。”

陳仕東博士指導(dǎo)技術(shù)人員對自主研發(fā)的土壤碳通量自動監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行維護(hù)

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(jìn)的傳感器和自主研發(fā)技術(shù)，實(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)地看看、學(xué)習(xí)。今天現(xiàn)場參觀了解，一些野外第一手?jǐn)?shù)據(jù)、自主研發(fā)的設(shè)備技術(shù)，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(dāng)天正好前來參觀考察的中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所梁超研究員梁超說。