近日，我司在 Campbell 中國分公司微氣象應用工程師的指導下，成功為南京大學安裝了FluoreSens 10 日光誘導葉綠素熒光（SIF）系統。該系統為國內首套科研應用，目前已完成技術調試并正式投入監測運行。該系統能夠直觀呈現植物光合動態變化，為評估光合效率、助力碳循環與生態系統生產力研究、實現植被物候與植被健康準確監測等多方面提供技術支持，同時也可用于干旱及火災風險預警。
安裝紀實
我們同科研用戶首先進行了設備選址，并確定了安裝方案。安裝時，我們將光纖導線器固定在一根水平的橫臂上，使其與地面平行，橫臂盡量伸出塔體避免其視場角受阻，同時加裝了橫臂的斜撐避免晃動帶來的影響。現場安裝調試完畢后，我們對用戶團隊進行設備原理、數據使用、日常維護等方面的技術培訓，使用戶團隊成員能夠熟練掌握該系統專用軟件以及設備維護技能。
目前，生態系統碳通量觀測主要基于渦動相關通量塔法實現生態系統碳動態的準確獲取，但該方法無法直接捕捉光合作用的微觀過程；衛星遙感雖然可實現大范圍監測，卻需地面高精度觀測數據進行驗證校準。而FluoreSens 10 日光誘導葉綠素熒光（SIF）系統的廣泛應用，將能夠推動生態系統觀測研究從"宏觀描述"向"微觀解析"轉變，為應對全球氣候變化、實現"雙碳"目標注入強勁科技動力。
揭秘SIF系統
葉綠素熒光被稱為植被光合作用的"生命指示器"，其信號變化直接反映光合系統的運行狀態。當植物遭遇干旱、高溫、病蟲害等脅迫時，光合作用受限制，多余能量會以熒光形式更多釋放，通過解析這些信號變化，可在植被出現肉眼可見損傷前實現脅迫早期診斷。
L(λ, t)= ρ(λ)E(λ, t)+SIF(λ, t)
L：出射輻射，可由光譜儀測量獲得
E：入射輻射，可由光譜儀測量獲得
ρ：反射率
λ：波長
t：積分時間
SIF：日光誘導葉綠素熒光
FluoreSens 10
日光誘導葉綠素熒光 (SIF) 系統
FluoreSens 10 用于日光誘導葉綠素熒光 (SIF)測量，可以估算總初級生產力 (GPP) 和生態系統呼吸作用 (RECO)。此系統可以用單獨使用，也可與渦動相關系統 (EC) 集成使用。其他應用還包括衛星SIF分析的地面驗證，植被脅迫早期預警，以及干旱或火災的風險監測。
FluoreSens 10 是一款完整易用的測量系統，具有穩定性和可重復性。通過提供高質量測量結果使用戶可以專注于科學問題研究。FluoreSens 10 系統配備高分辨率光譜儀，覆蓋大氣中O2-A 和O2-B氧吸收帶，還可額外配置第 二臺光譜儀用于測量植被指數。
與大多數通量站和氣象站一樣，FluoreSens 10 由數據采集器程序控制，因此SIF測量設備可靈活與通量站、氣象站集成到一起進行協同綜合觀測。
產品優勢
■ 準確劃分凈生態系統交換量(NEE)，估算總初級生產力(GPP)和評估生態系統呼吸(RECO)；
■ 光纖旋轉方法提供了更大的光路完整性；
■ 通過 Campbell 數據采集器，可輕松實現與現有渦動通量系統的集成；
■ 使用余弦校正器，與 EC 通量結果更好匹配；
■ 具有高分辨率的光譜儀，實現 SIF 的準確測量；
■ 可兼容第 二臺光譜儀用于植被指數測量；
■ 易于安裝、操作和校準；
■ 堅固耐用，適用于惡劣的環境條件；
■ 溫度可控，保證系統穩定運行。
