We thank Anne Gibson, Katherine Jones, Chris Kolodziejczyk, Alicia Naranjo, Kyle Tiner, and numerous students and temporary technicians for operating the LYCOG facility, conducting sampling, and data processing. L.G.R. acknowledges USDA-NIFA (2010-65615-20632).

1. Toprak Collect Yekpare lizimetereleri Tartı olarak kullanılmak üzere <ol><li> Derin 1,5 m 8&#39;den mm kalınlığındaki çelik ile açık uçlu çelik kutular 1 x 1 m kare oluşturun. </li><li> Hidrolik presler kullanarak, dikey toprağa açık uçlu kutuları basın toprağın derinliklerine 3 m delinmiş sarmal ankraj üzerine monte edilmiş. </li><li> Bir kazıcı veya benzeri bir ekipman kullanılarak kaplı monolith kazı. </li><li> Yekpare tabanında toprak ile temasta olan bir cam elyafı fitil yerleştirin. Monolith boşaltmak için 10 L rezervuar içine çelik tabanı üzerinden fitili geçirin ve sonra kutunun altındaki üzerine çelik tabanı kaynak. </li><li> Örneğin glifosat gibi olmayan bir kalıntı herbisit uygulayarak yekpare mevcut bitki örtüsünü öldürür. </li></ol> 2. Toprak Anıtlarının Bitki Toplulukları kurulması <ol><li> Bitki sekiz fide Tallgrass yedi türlerin biri ile yekpare m2 başına 56 bitki toplam yoğunluğu için, ot ve forb&#39;u çayır. <ol><li&gt; Bitki aşağıdaki Otlar: Bouteloua curtipendula (yan yulaf grama), Schizachyrium scoparium (küçük Bluestem), Sorghastrum nutans (Indiangrass), Tridens albescens (beyaz tridens)]. </li><li> Aşağıdaki forb&#39;un Tesisi: Salvia azurea (sürahi adaçayı), Solidago canadensis (Kanada altın başak), Desmanthus illinoensis (Illinois bundleflower, bir baklagil). </li></ol></li><li> Latin Kare tasarım Bitki fide, her yekpare için yeniden randomize. </li><li> Ekimden sonra yaklaşık 2 ay boyunca nakli su. Amaç, ilk kuruluş aşamasında su stresi en aza indirmektir. Böyle bir el değnek ya da bahçe yağmurlama gibi herhangi bir uygun yöntemi kullanın. Sulama sıklığı, yerel iklim ve hava durumu, ortam yağış özellikle oluşumu bağlıdır. </li><li> İlk nakli kuruluş aşamasını takiben, gerekli olduğu sürece ortam yağış altında nakli korurken odaları (Bölüm3) inşa edilir. El ayıklayacaktır tarafından kurulması sırasında yekpare ortaya istenmeyen türlerin çıkarın. </li></ol> 3. Odası Tasarımı <ol><li> Her 1,2 m genişliğinde, 1,5 m boyunda iki odaları Construct, on 5 m uzunluğunda bölüme ayrılmıştır, 60 m uzunluğunda. Boyutları 5 mx 1.5 m gömülü 1,6 m derinliğinde 1.2 mx, ağır çelik bölümleri oluşturun. <ol><li> Her bölümde dört yekpare yükleme, iki yekpare rasgele sırayla toprak tiplerinin iki her biri. Bir 4540 kg kapasiteli denge üstüne her monolith yükleyin. </li><li> Hatta sayılı bölümlerde eşleşmeleri de Bastsil yekpare ekleyin. </li></ol></li><li> Hava akımı için bir yol sağlamak için 1 m uzunluğunda x 1 m genişliğinde x 0.3 m boyunda sac kanal ile yerin altı yerin bitişik bölümleri katılın. <ol><li> Her kanal içinde bir soğutma bobini bir 161,4 kW soğutma ünitesinden 10 ° C&#39;de Tedarik soğutucu. </li><li> Diğer kullanılan gibi net sera film ile bitki örtüsü (kalınlık 0.006 &quot;/. 15 mm), sarmalarİklim manipülasyon deneyleri 23. </li><li> Örnekleme için yekpare erişime izin vermek için bir taslak flep tarafından desteklenen bir fermuarlı açılışı ile her kapağı takınız. </li><li> Polietilen büyüme mevsiminin sonunda kapaklarını çıkarın. </li></ol></li></ol> 4. CO 2 ve Hava Sıcaklık Ölçümü; Sıcaklık kontrolü <ol><li> Her iki odalarına örnek giriş ve çıkış C A superambient ve sada düşük odalarının giriş ve çıkışında bulunan filtreli hava numune hatları ile her 2 dk. Bu veriler CO 2 enjeksiyon ve fan hızı kontrolü bilgilendirmek. <ol><li> Örnek C A ve su buharı içeriği ve 20 dakika aralıklarla her 5 m bölümün giriş ve çıkışında önlem hava sıcaklığı (T). </li><li> Üreticinin protokolüne göre, kızıl ötesi gaz analizörler kullanılarak gerçek zamanlı olarak tüm CO2 için hava örnekleri ve su buharı içeriği ölçülür. </li><li> Giriş, orta T A ölçün birkalkanlı ince tel termokupl ile her bölümün d çıkın. </li></ol></li><li> Ortam T A yakınlarındaki bölümden bölüme tutarlı bir ortalama (orta bölüm) T A korumak için her bölümün girişinde soğutma bobini vasıtasıyla soğutucu akışını düzenler. </li><li> Gökyüzünün engelsiz bir görünüm var ve üreticinin protokolüne göre fotosentez foton akı yoğunluğunu ölçmek için bir kuantum sensörü yerleştirin. Işık seviyesi fan kontrol algoritmasına bir girdidir. </li></ol> 5. C A Tedavi Uygulaması <ol><li> Gündüz <ol><li> Superambient bacak giriş kanalında bir kütle akış kontrol cihazı kullanılarak, 500 ul L -1 Cı A gelen çevre havasıyla saf karbon dioksit (CO2) karıştırın. C A ölçüm detayları için Bölüm 4&#39;e bakın. </li><li> Bölüm 1 girişindeki fan fanlar kullanarak odaları aracılığıyla ve aşağı bölümlerde zenginleştirilmiş hava Advect. </li><li> Mfan hızını ayarlayarak 390 ul L -1 (Ortam havası) istenen çıkış C A AINTAIN. <ol><li> Çıkış C kümesi noktasının altında ise fan hızını artırın. Bu yüksek çıkış C, A sonuçlanan CO 2 bitki alımı için daha az zaman izin verir. </li><li> Çıkış C kümesi noktasının üzerinde ise fan hızını düşürün. </li></ol></li><li> 250 ul L -1 çıkış C A ulaşmak için ortam havasının ve kontrol tanıtmak hariç sada düşük odasında aynı yaklaşımı kullanın. </li></ol></li><li> Gece vakti <ol><li> Hava akış yönünü tersine. </li><li> 530 ul L -1 C A ulaşmak için superambient odasının gündüz çıkış ucuna CO 2 enjekte ve kontrol adveksiyon oranları 640 ul L korumak için -1 Gece çıkmak (gündüz girişinde. </li><li> Gece girişine ~ 390 ul L -1 CO 2 ortam havasını tanıtınsada düşük odası ve kontrol adveksiyon oranı (gündüz çıkış) 530 ul L korumak için -1 gece çıkışında. </li></ol></li></ol> 6. Yağış Girişler <ol><li> Her monolit için ortalama büyüme mevsimi yağış miktarı uygulayın. <ol><li> Bir damla sulama sistemi ile bir yerli su kaynağından her bir monolit için su kaynağı. Deney konumu için mevsimsel yağış desen yaklaştığı sulama olayları ve uygulama miktarları programlayın. Kesin programı, yerel iklim bağlıdır. </li></ol></li><li> Bir veri kaydedici ile uygulama zamanını kontrol ve harcama ölçme ile uygulama hacimleri ölçmek. </li></ol> 7. Örnekleme <ol><li> Bir nötron zayıflatma göstergesi ya da başka uygun prob ile CO 2 kontrol döneminde hacimsel toprak su içeriği (vSWC) haftalık dikey profillerini ölçün. <ol><li> Tavsiye edilen profil artışlarla 1 m de 20 cm derinlik artışlarla vardırPTH ve 1 m altında bir 50 cm artış. </li></ol></li><li> Tedbir monolit büyüme mevsiminin sonunda tüm ayakta yerüstü biyokütle hasat net birincil üretkenlik (ANPP) yerüstü. <ol><li> Tüm yerüstü biyokütle dolayısıyla biyokütle geçerli birincil üretim temsil ayakta, her yıl kaldırılır. </li><li> Sabit kütleye kuru türler tarafından örneklenen biyokütle sıralamak ve tartın. </li><li> ANPP bitki türlerinin katkıları ölçmek için bireysel türlerin biyokütlesini kullanın. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contribution+of+Working+Group+I+to+the+Fifth+Assessment+Report+of+the+Intergovernmental+Panel+on+Climate+Change.">Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.</a> Climate Change 2013: The Physical Science Basis. , 1535 (2013).</li><li>Gerhart, L. M., Ward, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant+responses+to+low+CO2+of+the+past.">Plant responses to low CO2 of the past.</a> New Phytol. 188 (3), 674-695 (2010).</li><li>Kimball, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cost+comparisons+among+free-air+CO2+enrichment,+open-top+chamber,+and+sunlit+controlled-environment+chamber+methods+of+CO2+exposure.">Cost comparisons among free-air CO2 enrichment, open-top chamber, and sunlit controlled-environment chamber methods of CO2 exposure.</a> Crit. Rev. Plant Sci. 11 (2-3), 265-270 (1992).</li><li>Hendrey, G. R., Lewin, K. F., Nagy, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Free+Air+Carbon+Dioxide+Enrichment:+DevelopmentProgress,+Results.">Free Air Carbon Dioxide Enrichment: DevelopmentProgress, Results.</a> Vegetatio. 104/105 (1), 16-31 (1993).</li><li>Weng, E., Luo, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soil+hydrological+properties+regulate+grassland+ecosystem+responses+to+multifactor+global+change:+A+modeling+analysis.">Soil hydrological properties regulate grassland ecosystem responses to multifactor global change: A modeling analysis.</a> J. Geophys. Res. 113 (G3), G03003 (2008).</li><li>Brady, N. C., Weil, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Nature and Properties of Soils. , 960 (2002).</li><li>Jenkinson, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+the+decomposition+of+plant+material+in+soil.+V.+The+effects+of+plant+cover+and+soil+type+opn+the+logg+of+carbon+from+14C+labelled+ryegrass+decomposing+under+field+conditions.">Studies on the decomposition of plant material in soil. V. The effects of plant cover and soil type opn the logg of carbon from 14C labelled ryegrass decomposing under field conditions.</a> J. Soil Sci. 28 (3), 424-434 (1977).</li><li>Hassink, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preservation+of+plant+residues+in+soils+differing+in+unsaturated+protective+capacity.">Preservation of plant residues in soils differing in unsaturated protective capacity.</a> Soil Sci. Soc. Am. J. 60 (2), 487-491 (1996).</li><li>Oades, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+retention+of+organic+matter+in+soils.">The retention of organic matter in soils.</a> Biogeochemistry. 5 (1), 35-70 (1988).</li><li>Knapp, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Consequences+of+more+extreme+precipitation+regimes+for+terrestrial+ecosystems.">Consequences of more extreme precipitation regimes for terrestrial ecosystems.</a> BioScience. 58 (9), 811-821 (2008).</li><li>Ainsworth, E. A., Long, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+have+we+learned+from+15+years+of+free-air+CO2+enrichment+(FACE)?+A+meta-analytic+review+of+the+responses+of+photosynthesis,+canopy+properties+and+plant+production+to+rising+CO2.">What have we learned from 15 years of free-air CO2 enrichment (FACE)? A meta-analytic review of the responses of photosynthesis, canopy properties and plant production to rising CO2.</a> New Phytol. 165 (2), 351-372 (2005).</li><li>Rogers, A., Ainsworth, E. A., Kammann, C. F. A. C. E., Nosberger, J., Long, S. P., Norby, R. J., Stitt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch+24:+Value:+Perspectives+on+the+Future+of+Free-Air+CO2+Enrichment+Studies.">Ch 24: Value: Perspectives on the Future of Free-Air CO2 Enrichment Studies.</a> Managed Ecosystems and CO2: Case Studies, Processes, and Perspectives. Ecological Studies. 187, 431-449 (2006).</li><li>Mayeux, H. S., Johnson, H. B., Polley, H. W., Dumesnil, M. J., Spanel, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+controlled+environment+chamber+for+growing+plants+across+a+subambient+CO2+gradient.">A controlled environment chamber for growing plants across a subambient CO2 gradient.</a> Funct Ecol. 7 (1), 125-133 (1993).</li><li>Polley, H. W., Johnson, H. B., Mayeux, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+dioxide+and+water+fluxes+of+C3+annuals+and+C4+perennials+at+subambient+CO2+concentrations.">Carbon dioxide and water fluxes of C3 annuals and C4 perennials at subambient CO2 concentrations.</a> Funct Ecol. 6 (6), 693-703 (1992).</li><li>Polley, H. W., Johnson, H. B., Mayeux, H. S., Malone, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiology+and+growth+of+wheat+across+a+subambient+carbon+dioxide+gradient.">Physiology and growth of wheat across a subambient carbon dioxide gradient.</a> Ann. Bot. 71 (4), 347-356 (1993).</li><li>Polley, H. W., Johnson, H. B., Marino, B. D., Mayeux, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increase+in+C3+plant+water-use+efficiency+and+biomass+over+glacial+to+present+CO2+concentrations.">Increase in C3 plant water-use efficiency and biomass over glacial to present CO2 concentrations.</a> Nature. 361 (6407), 61-64 (1993).</li><li>Polley, H. W., Johnson, H. B., Mayeux, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increasing+CO2:+comparative+responses+of+the+C4+grass+Schizachyrium.+and+grassland+invader+Prosopis.">Increasing CO2: comparative responses of the C4 grass Schizachyrium. and grassland invader Prosopis.</a> Ecology. 75 (4), 976-988 (1994).</li><li>Polley, H. W., Johnson, H. B., Mayeux, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitrogen+and+water+requirements+of+C3+plants+grown+at+glacial+to+present+carbon+dioxide+concentrations.">Nitrogen and water requirements of C3 plants grown at glacial to present carbon dioxide concentrations.</a> Funct. Ecol. 9 (1), 86-96 (1995).</li><li>Polley, H. W., Johnson, H. B., Mayeux, H. S., Brown, D. A., White, J. W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Leaf+and+plant+water+use+efficiency+of+C4+species+grown+at+glacial+to+elevated+CO2+concentrations.">Leaf and plant water use efficiency of C4 species grown at glacial to elevated CO2 concentrations.</a> Int. J. Plant Sci. 157 (2), 164-170 (2012).</li><li>Polley, H. W., Johnson, H. B., Derner, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increasing+CO2+from+subambient+to+superambient+concentrations+alters+species+composition+and+increases+above-ground+biomass+in+a+C3/C4+grassland.">Increasing CO2 from subambient to superambient concentrations alters species composition and increases above-ground biomass in a C3/C4 grassland.</a> New Phytol. 160 (2), 319-327 (2003).</li><li>Johnson, H. B., Polley, H. W., Whitis, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elongated+chambers+for+field+studies+across+atmospheric+CO2+gradients.">Elongated chambers for field studies across atmospheric CO2 gradients.</a> Funct. Ecol. 14 (3), 388-396 (2000).</li><li>Gill, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonlinear+grassland+responses+to+past+and+future+atmospheric+CO2.">Nonlinear grassland responses to past and future atmospheric CO2.</a> Nature. 417 (6886), 279-282 (2002).</li><li>Fay, P. A., Carlisle, J. D., Knapp, A. K., Blair, J. M., Collins, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Productivity+responses+to+altered+rainfall+patterns+in+a+C4-dominated+grassland.">Productivity responses to altered rainfall patterns in a C4-dominated grassland.</a> Oecologia. 137 (2), 245-251 (2003).</li><li>Miglietta, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+temporal+performance+of+the+miniface+(free+air+CO2+enrichment)+system+on+bog+ecosystems+in+northern+and+central+Europe.">Spatial and temporal performance of the miniface (free air CO2 enrichment) system on bog ecosystems in northern and central Europe.</a> Environmental Monitoring and Assessment. 66 (2), 107-127 (2001).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

LYCOG tesis üç toprak tipleri üzerinde kurulmuş deneysel otlak topluluklar C A konsantrasyonlarının 250 L -1 ul 500 sürekli degrade sürdürmek operasyonel hedefe ulaşır. C, A değişim belirlenmiş aralığında doğrusaldır. Hava sıcaklığı her bölümünde artmış, ancak çoğu bölümlerde arası bölüm soğutma bobinleri tarafından sıfırlandı. Bunun bir sonucu olarak, bölümden bölüme tutarlı ortalama sıcaklık muhafaza operasyonel amacı gradyanı çoğu üz...

Atmosferik karbondioksit konsantrasyonu (C A) son zamanlarda yaklaşık 270 ul L -1 Sanayi Devrimi&#39;nden önce geçmiş 400 ul L -1 artmıştır. C A 2100 1 en az 550 ul L -1 ulaşması tahmin ediliyor. Bu artışın son 500.000 yılda gözlenen herhangi bir C A değişiklikleri geçti. C A değişim görülmemiş oranı C A artan ekosistemlerin doğrusal olmayan veya eşik tepkilerin olasılığını yükseltir. Çoğu ekosistem ölçekli C A zenginleştirme deneyleri sadece iki tedaviler, zenginleştirilmiş C, A ve tek bir kontrol seviyesi uygulanır. Bu deneyler büyük ölçüde C ekosistem etkilerinin bir zenginleştirme anlayışımızı genişlettik. Ancak, C A artan doğrusal olmayan ekosistem yanıtları varlığını ortaya çıkarabilir alternatif bir yaklaşım sada düşük sürekli aralığına karşısında ekosistemlerin incelemektirsuperambient C A. Sada düşük C A alanında sürdürmek zordur ve çoğu kez büyüme odaları 2 kullanılarak incelenmiştir. Superambient C A büyüme odaları, üstü açık odaları ve ücretsiz hava zenginleştirme teknikleri 3, 4 kullanılarak incelenmiştir. C A zenginleştirme birçok toprak türlerini içeren manzara karşısında oluşur. Topraklar özellikleri şiddetle C A zenginleştirme ekosistem yanıtları etkileyebilir. Örneğin, toprak yapısı, toprak profili 5 su ve besinlerin tutma belirleyen kendi tesislerinde 6 kullanılabilirlik ve organik madde miktarı 7-9 ve kalite. Toprağın nem durumu C ekosistem tepkileri çoğu otlaklar 10 dahil olmak üzere su sınırlı sistemlerde, bir zenginleştirme önemli bir arabulucu olduğunu. Geçmiş alan C A zenginleştirme deneyleri, genellikle sürekli v testler sadece bir toprak türü incelenmiş ve kontrol etmiştirarying C A zenginleştirme üzerinde çeşitli toprak tipleri eksiktir. Ekosistem süreçlerinin C A zenginleştirme etkileri toprak tipi farklılık varsa, mekansal C ekosistem yanıtlarında varyasyonu bir zenginleşme ve iklim 11, 12 sonraki değişiklikleri beklemek güçlü bir neden yoktur. Eğim (LYCOG) tesis ~ 250 500 ul L -1 arasında değişen C A seviyelere ekosistemlerin non-lineer ve eşik tepkileri mekansal değişimi soruları için tasarlanmıştır Lizimetre Karbondioksit. LYCOG ABD Orta Ovaları güney kısmında otlakların doku, N ve C içerikleri ve hidrolojik özellikleri geniş temsil topraklarda büyüyen çok yıllık mera bitki toplulukları C A öngörülen degrade oluşturur. Tesiste kullanılan özel topraklar serisi Houston Siyah kil (32 monolitler), ovalar tipik bir Vertisol (Udic Haplustert) vardır; Austin (32 monolitler), yüksek bir karboNate, siltli kil Mollisol (Udorthentic Haplustol) araziler tipik; ve Bastsil (16 monolitler), bir alüvyal kumlu tın Alfisol (Udic Paleustalf). LYCOG istihdam operasyonel prensip hava parseli kapalı odaları aracılığıyla yönde hareket C A tüketmek için bitkilerin fotosentez kapasitesinin koşum etmektir. Tedavi amacı 500 ile 250 ul L -1 Cı A sabit bir lineer gradyanı gündüz sağlamaktır. Bunu gerçekleştirmek için, LYCOG iki doğrusal odadan oluşur, L-1 C, A ul 500 ila 390 (ortam) degrade bölümünü muhafaza eden bir superambient haznesi ve 390 ila 250 ul L-1 bir bölümünü muhafaza eden bir sada düşük odası degrade. İki oda, bir kuzey-güney ekseninde odaklı yanyana yer almaktadır. C A degrade bitki fotosentez kapasitesi yeterli yılın kısmı sırasında korunur; tipik olarakKasım ayı başlarında geç Nisan. Odaları, Cl Bir degrade düzenleyen ortam değerlere yakın hava sıcaklığı (T) kontrol ve tüm topraklara üniforma yağış miktarları uygulamak için gerekli sensörler ve enstrümantasyon içerirler. Topraklar, su bütçesinin tüm bileşenlerini belirlemek amacıyla instrumented hidrolojik izole tartı lizimetereleri yüklü yakındaki Blackland kır toplanan sağlam yekpare vardır. Su Yağmur olayların mevsimsellik yaklaştığı ve ortalama yağış yıl boyunca miktarları hacim ve zamanlama olayları uygulanır. Böylece, LYCOG su ve karbon bütçeleri dahil otlak ekosistem işlevi C A superambient için sada düşük ve toprak tipi uzun vadeli etkilerini değerlendirmek yeteneğine sahiptir. LYCOG USDA ARS otlak Toprak ve Su Araştırma Laboratuvarı tarafından yapılan C A degrade deneylerin üçüncü nesil. Ilk nesil bir prototip sada düşük oldugradyan yaklaşımı 13 canlılığını kurulmuş ve C A 14-20 varyasyon sada düşük bitkilerin yaprak düzeyinde fizyolojik yanıtlar anlayışımızı ileri ortam degrade. İkinci nesil kavramı saha ölçekli uygulama 200 L -1 21 uL 550 genişletilmiş gradyan ile, C 4 otlak çok yıllık oldu. Bu alan ölçekli deney ilk kanıtlar sağladığı C otlak verimlilik artışlarının bir zenginleştirme olabilir azot kullanılabilirliği superambient C A 22 bitki verimliliğini sınırlayabilir, çünkü kısmen, geçerli ortam konsantrasyonları 20 yakın doyurabilecek. LYCOG C otlak topluluklarının bir yanıt üzerindeki toprakların etkileşimli efektler için sağlam test sağlayan, doku değişen çoğaltılmış toprakları dahil ederek bu ikinci nesil deneyi uzanır.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Dataloggers, multiplexers</td>
			<td>Campell Scientific, Logan, UT, USA</td>
			<td>CR-7, CR-10, CR-21X, SDM-A04, SDM-CD16AC, AM25T</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermocouples: Copper-constantan</td>
			<td>Omega Engineering, Inc., Stamford, CT, USA</td>
			<td>TT-T-40-SLE, TT-T-24-SLE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quantum sensor</td>
			<td>Li-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA</td>
			<td>LI-190SB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2/H2O analyzer</td>
			<td>Li-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA</td>
			<td>LI-7000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lysimeter scales</td>
			<td>Avery Weigh-Tronix, Houston, TX, USA</td>
			<td>DSL-3636-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Air sampling pump</td>
			<td>Grace Air Components, Houston, TX, USA</td>
			<td>VP 0660</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dew-point generator</td>
			<td>Li-Cor Biosciences, Lincoln, NE, USA</td>
			<td>LI-610</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cold water chiller</td>
			<td>AEC Application Engineering, Wood Dale, IL, USA</td>
			<td>CCOA-50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chilled water flow control values</td>
			<td>Belimo Air Controls, Danbury, CT, USA</td>
			<td>LRB24-SR</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chilled-water cooling coils</td>
			<td>Coil Company, Paoli, PA, USA</td>
			<td>WC12-C14-329-SCA-R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon dioxide refrigerated liquid</td>
			<td>Temple Welding Supply, Temple, TX, USA</td>
			<td>UN2187</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylene film</td>
			<td>AT Plastics, Toronto, ON, Canada</td>
			<td>Dura-film Super Dura 4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blower motor/controller</td>
			<td>Dayton Electric, Lake Forest, IL, USA</td>
			<td>2M168C/4Z829</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solenoids</td>
			<td>Industrial Automation, Cornelius, NC, USA</td>
			<td>U8256B046V-12/DC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leachate collection pump</td>
			<td>Gast Manufacturing, Benton Harbor, MI, USA</td>
			<td>0523-V191Q-G588DX</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a co2 concentration gradient facility for testing co2 enrichment and soil effects on grassland ecosystem function

Karasal ekosistemler üzerindeki etkileri incelenmesi için atmosferik karbondioksit konsantrasyonları (C A) yetki teknikleri devam artar. Çoğu deneyler yalnızca iki veya C bir konsantrasyon ve tek bir toprak türü birkaç seviyeleri incelemek, ancak C Çoklu topraklar üzerinde konsantrasyonlarını superambient için sada düşük bir gradyan olarak değiştirilebilir, biz geçmişte ekosistem cevapları doğrusal devam edebilir edip ayırt edebilir gelecek olup olmadığı yanıtları manzara karşısında değişebilir. Lizimetre Karbondioksit Gradient Tesisi kil, siltli kil, kumlu topraklarda ve içeren lizimetereleri üzerine kurulmuş Blackland kır bitki topluluklarına 250 ul L 500 -1 C A degrade uygular. Degrade sıcaklık kontrollü odalarına içine bitki örtüsü ile fotosentez olarak oluşturulan kademeli odaları aracılığıyla yönde akan havadaki karbondioksiti tüketir. Uygun hava debisini bakımı, yeterli photosynthetic kapasite ve sıcaklık kontrol yaz aylarında fotosentetik oranları ve artan su sıkıntısı azalmaktadır sistemin ana sınırlamaları aşmak için kritik öneme sahiptir. Tesis başarıyla Cı A zenginleştirme superambient için sada düşük ekosistem tepkilerinin şeklini discerns, ve metan veya ozon gibi diğer sera gazlarının karbon dioksit etkileşimleri test etmek için adapte edilebilir, Cı bir zenginleşme diğer tekniklere ekonomik bir alternatiftir.

Degrade superambient ve sada düşük bölümlerini ayrı ayrı odalarına (Şekil 1) tutulur. Ancak, operasyon (2007 - 2013) yedi yıldır, odalar zenginleştirilmiş odaları çıkışı arasındaki C, A sadece küçük bir süreksizlik ile 500 ila 250 ul L -1 (Şekil 2) C lineer degrade konsantrasyon muhafaza (Monolith 40) ve gradyan sada düşük kısmının girişi (Monolith 41). Hava sıcaklığı ve buhar basıncı aç...

Watch this Scientific Journal Video about A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function at JoVE.com

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

Lizimetre Karbondioksit Gradient Tesisi oluşturan 250 kil, siltli kil, kumlu toprak ve yekpare üzerinde sıcaklık kontrollü odalar konut otlak bitki toplulukları L -1 doğrusal karbondioksit degrade ul 500. Tesis geçmiş ve gelecek karbondioksit düzeyleri otlak karbon bisiklet nasıl etkilediğini belirlemek için kullanılır.

A CO<sub&gt; 2</subTest CO&gt; Konsantrasyon Gradient Tesisi<sub&gt; 2</subÇayır Ekosistem Fonksiyon&gt; Zenginleştirme ve Toprak Etkileri

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most ...

a-co2-concentration-gradient-facility-for-testing-co2-enrichment-soil

Research

JoVE Journal

Environment

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

11.3K Görüntüleme.  Grassland Soil and Water Research Laboratory.  Lizimetre Karbondioksit Gradient Tesisi oluşturan 250 kil, siltli kil, kumlu toprak ve yekpare üzerinde sıcaklık kontrollü odalar konut otlak bitki toplulukları L -1 doğrusal karbondioksit degrade ul 500. Tesis geçmiş ve gelecek karbondioksit düzeyleri otlak karbon bisiklet nasıl etkilediğini belirlemek için kullanılır. 

Video: A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

Design and Operation of a Continuous 13C and 15N Labeling Chamber for Uniform or Differential, Metabolic and Structural, Plant Isotope Labeling

Tracing rare stable isotopes from plant material through the ecosystem provides the most sensitive information about ecosystem processes; from CO2 fluxes and soil organic matter formation to small-scale stable-isotope biomarker probing. Coupling multiple stable isotopes such as 13C with 15N, 18O or&#160;2H has the potential to reveal even more information about complex stoichiometric relationships during biogeochemical transformations. Isotope labeled plant material has been used in various studies of litter decomposition and soil organic matter formation1-4. From these and other studies, however, it has become apparent that structural components of plant material behave differently than metabolic components (i.e. leachable low molecular weight compounds) in terms of microbial utilization and long-term carbon storage5-7. The ability to study structural and metabolic components separately provides a powerful new tool for advancing the forefront of ecosystem biogeochemical studies. Here we describe a method for producing 13C and 15N labeled plant material that is either uniformly labeled throughout the plant or differentially labeled in structural and metabolic plant components.
Here, we present the construction and operation of a continuous 13C and 15N labeling chamber that can be modified to meet various research needs. Uniformly labeled plant material is produced by continuous labeling from seedling to harvest, while differential labeling is achieved by removing the growing plants from the chamber weeks prior to harvest. Representative results from growing Andropogon gerardii Kaw demonstrate the system&#39;s ability to efficiently label plant material at the targeted levels. Through this method we have produced plant material with a 4.4 atom%13C and 6.7 atom%15N uniform plant label, or material that is differentially labeled by up to 1.29 atom%13C and 0.56 atom%15N in its metabolic and structural components (hot water extractable and hot water residual components, respectively). Challenges lie in maintaining proper temperature, humidity, CO2 concentration,&#160;and light levels in an airtight 13C-CO2 atmosphere for successful plant production. This chamber description represents a useful research tool to effectively produce uniformly or differentially multi-isotope labeled plant material for use in experiments on ecosystem biogeochemical cycling.

Design and Operation of a Continuous 13C and 15N Labeling Chamber for Uniform or Differential, Metabolic and Structural, Plant Isotope Labeling

This method explains how to build and operate a continuous 13C and 15N isotope labeling chamber for uniform or differential plant tissue labeling. Representative results from metabolic and structural labeling of Andropogon gerardii are discussed.

Sürekli Tasarımı ve İşletilmesi<sup&gt; 13</sup&gt; C ve<sup&gt; 15</supÜniformalı veya Diferansiyel için&gt; N Etiketleme Odası, Metabolik ve Yapısal, Bitki İzotop Etiketleme

Tracing rare stable isotopes from plant material through the ecosystem provides the most sensitive information about ecosystem processes; from CO2 fluxes ...

Çevre

Design and Construction of an Urban Runoff Research Facility

As the urban population increases, so does the area of irrigated urban landscape. Summer water use in urban areas can be 2-3x winter base line water use due to increased demand for landscape irrigation. Improper irrigation practices and large rainfall events can result in runoff from urban landscapes which has potential to carry nutrients and sediments into local streams and lakes where they may contribute to eutrophication. A 1,000 m2 facility was constructed which consists of 24 individual 33.6 m2 field plots, each equipped for measuring total runoff volumes with time and collection of runoff subsamples at selected intervals for quantification of chemical constituents in the runoff water from simulated urban landscapes. Runoff volumes from the first and second trials had coefficient of variability (CV) values of 38.2 and 28.7%, respectively. CV values for runoff pH, EC, and Na concentration for both trials were all under 10%. Concentrations of DOC, TDN, DON, PO4-P, K+, Mg2+, and Ca2+ had CV values less than 50% in both trials. Overall, the results of testing performed after sod installation at the facility indicated good uniformity between plots for runoff volumes and chemical constituents. The large plot size is sufficient to include much of the natural variability and therefore provides better simulation of urban landscape ecosystems.

This paper describes the design, construction, and function of a 1,000 m2 facility containing 24 individual 33.6 m2 field plots equipped for measuring total runoff volumes with time and collection of runoff subsamples at selected intervals for quantification of chemical constituents in the runoff water from simulated home lawns.

Kentsel Akış Araştırma Tesisi Tasarımı ve İnşaat

As the urban population increases, so does the area of irrigated urban landscape. Summer water use in urban areas can be 2-3x winter base line water use ...

Measuring Carbon-based Contaminant Mineralization Using Combined CO2 Flux and Radiocarbon Analyses

A method is described which uses the absence of radiocarbon in industrial chemicals and fuels made from petroleum feedstocks which frequently contaminate the environment. This radiocarbon signal &#8212; or rather the absence of signal &#8212; is evenly distributed throughout a contaminant source pool (unlike an added tracer) and is not impacted by biological, chemical or physical processes (e.g., the 14C radioactive decay rate is immutable). If the fossil-derived contaminant is fully degraded to CO2, a harmless end-product, that CO2 will contain no radiocarbon. CO2 derived from natural organic matter (NOM) degradation will reflect the NOM radiocarbon content (usually &#60;30,000 years old). Given a known radiocarbon content for NOM (a site background), a two end-member mixing model can be used to determine the CO2 derived from a fossil source in a given soil gas or groundwater sample. Coupling the percent CO2 derived from the contaminant with the CO2 respiration rate provides an estimate for the total amount of contaminant degraded per unit time. Finally, determining a zone of influence (ZOI) representing the volume from which site CO2 is collected allows determining the contaminant degradation per unit time and volume. Along with estimates for total contaminant mass, this can ultimately be used to calculate time-to-remediate or otherwise used by site managers for decision-making.

Measuring Carbon-based Contaminant Mineralization Using Combined CO2 Flux and Radiocarbon Analyses

A protocol is described wherein CO2 mineralized from organic contaminant (derived from petroleum feedstocks) biodegradation is trapped, quantified, and analyzed for 14C content. A model is developed to determine CO2 capture zone's spatial extent. Spatial and temporal measurements allow integrating contaminant mineralization rates for predicting remediation extent and time.

Ölçme Karbon bazlı Kirletici Mineralleştirme Kombine CO kullanma<sub&gt; 2</sub&gt; Akı ve Radyokarbon Analizleri

A method is described which uses the absence of radiocarbon in industrial chemicals and fuels made from petroleum feedstocks which frequently contaminate ...

A Protocol for Collecting and Constructing Soil Core Lysimeters

Leaching of nutrients from land applied fertilizers and manure used in agriculture can lead to accelerated eutrophication of surface water. Because the landscape has complex and varied soil morphology, an accompanying disparity in flow paths for leachate through the soil macropore and matrix structure is present. The rate of flow through these paths is further affected by antecedent soil moisture. Lysimeters are used to quantify flow rate, volume of water and concentration of nutrients leaching downward through soils. While many lysimeter designs exist, accurately determining the volume of water and mass balance of nutrients is best accomplished with bounded lysimeters that leave the natural soil structure intact. 
Here we present a detailed method for the extraction and construction of soil core lysimeters equipped with soil moisture sensors at 5 cm and 25 cm depths. Lysimeters from four different Coastal Plain soils (Bojac, Evesboro, Quindocqua and Sassafras) were collected on the Delmarva Peninsula and moved to an indoor climate controlled facility. Soils were irrigated once weekly with the equivalent of 2 cm of rainfall to draw down soil nitrate-N concentrations. At the end of the draw down period, poultry litter was applied (162 kg TN ha-1) and leaching was resumed for an additional five weeks. Total recovery of applied irrigation water varied from 71% to 85%. Nitrate-N concentration varied over the course of the study from an average of 27.1 mg L-1 before litter application to 40.3 mg L-1 following litter application. While greatest flux of nutrients was measured in soils dominated by coarse sand (Sassafras) the greatest immediate flux occurred from the finest textured soil with pronounced macropore development (Quindocqua).

A detailed method for extraction and assembly of intact soil core lysimeters and their use for study of leachate and associated loss of nutrients from surface applied poultry litter is demonstrated.

Toprak Çekirdek lizimetereleri Toplama ve oluşturulması için bir protokol

Leaching of nutrients from land applied fertilizers and manure used in agriculture can lead to accelerated eutrophication of surface water. Because the ...

Soil Lysimeter Excavation for Coupled Hydrological, Geochemical, and Microbiological Investigations

Studying co-evolution of hydrological and biogeochemical processes in the subsurface of natural landscapes can enhance the understanding of coupled Earth-system processes. Such knowledge is imperative in improving predictions of hydro-biogeochemical cycles, especially under climate change scenarios. We present an experimental method, designed to capture sub-surface heterogeneity of an initially homogeneous soil system. This method is based on destructive sampling of a soil lysimeter designed to simulate a small-scale hillslope. A weighing lysimeter of one cubic meter capacity was divided into sections (voxels) and was excavated layer-by-layer, with sub samples being collected from each voxel. The excavation procedure was aimed at detecting the incipient heterogeneity of the system by focusing on the spatial assessment of hydrological, geochemical, and microbiological properties of the soil. Representative results of a few physicochemical variables tested show the development of heterogeneity. Additional work to test interactions between hydrological, geochemical, and microbiological signatures is planned to interpret the observed patterns. Our study also demonstrates the possibility of carrying out similar excavations in order to observe and quantify different aspects of soil-development under varying environmental conditions and scale.

This study presents an excavation method for investigating subsurface hydrological, geochemical, and microbiological heterogeneity of a soil lysimeter. The lysimeter simulates an artificial hillslope which was initially under homogeneous condition and had been subjected to approximately 5,000 mm of water over eight cycles of irrigation in an 18-month period.

Coupled Hidrolojik, jeokimyasal ve Mikrobiyolojik Araştırmalar Toprak Lizimetre Kazı

Studying co-evolution of hydrological and biogeochemical processes in the subsurface of natural landscapes can enhance the understanding of coupled ...

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The system comprises a high-pressure rheometer which is connected to a circulation loop. The rheometer has a rotational flow-through measurement cell with two alternative geometries: coaxial cylinder and double gap. The circulation loop contains a mixer, to bring the crude oil sample into equilibrium with CO2, and a gear pump that transports the mixture from the mixer to the rheometer and recycles it back to the mixer. The CO2 and crude oil are brought to equilibrium by stirring and circulation and the rheology of the saturated mixture is measured by the rheometer. The system is used to measure the rheological properties of Zuata crude oil (and its toluene dilution) in equilibrium with CO2 at elevated pressures up to 220 bar and a temperature of 50 &#176;C. The results show that CO2 addition changes the oil rheology significantly, initially reducing the viscosity as the CO2 pressure is increased and then increasing the viscosity above a threshold pressure. The non-Newtonian response of the crude is also seen to change with the addition of CO2.

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

A method for measuring the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide at reservoir conditions is presented.

Ham Petrol Reolojisinin CO İle Dengesinde Ölçümü<sub&gt; 2</sub&gt; Rezervuar Koşullarında

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonate (CaCO3) profiles. The objective is to describe a simple conceptual model and detailed protocol for repeatable field and laboratory measurements of these quantities. Here, accurate elevation is measured using a ground-based differential global positioning system (GPS); other data acquisition methods could be applied to the same basic method. Soil samples are collected from prescribed depth intervals and analyzed in the lab using an efficient and precise modified pressure-calcimeter method for quantitative analysis of inorganic carbon concentration. Standard statistical methods are applied to point data, and representative results show significant correlations between changes in soil surface layer CaCO3 and changes in elevation consistent with the conceptual model; CaCO3 generally decreased in depositional areas and increased in erosional areas. Maps are derived from point measurements of elevation and soil CaCO3 to aid analyses. A map of erosional and depositional patterns at the study site, a rain-fed winter wheat field cropped in alternating wheat-fallow strips, shows the interacting effects of water and wind erosion affected by management and topography. Alternative sampling methods and depth intervals are discussed and recommended for future work relating soil erosion and deposition to soil CaCO3.

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonates. Repeatable methods for field and laboratory measurements of these quantities and data analysis methods are described here.

Ölçme ve toprak erozyon ve toprak karbonat konsantrasyonları tarım Yönetimi'nin altında ilgili ifade eşleme

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

Wastewater Irrigation Impacts on Soil Hydraulic Conductivity: Coupled Field Sampling and Laboratory Determination of Saturated Hydraulic Conductivity

Since the early 1960s, an alternative wastewater discharge practice at The Pennsylvania State University has been researched and its impacts monitored. Rather than discharging treated wastewater to a stream, and thereby directly impacting the stream quality, the effluent is applied to forested and cropped land managed by the University. Concerns related to reductions in soil hydraulic conductivity occur when considering wastewater reuse. The methodology described in this manuscript, matching soil sample size with the size of the laboratory-based hydraulic conductivity measurement apparatus, provides the benefits of a relatively rapid collection of samples with the benefits of controlled laboratory boundary conditions. The results suggest that there may have been some impact of wastewater reuse on the soil&#39;s ability to transmit water at deeper depths in the depressional areas of the site. Most of the reductions in the soil hydraulic conductivity in the depressions appear to be related to the depth from which the sample was collected, and by inference, associated with the soil structural and textural differences.

Here we present a methodology which matches a soil sample size and a hydraulic conductivity measurement device to prevent the so-called wall flow along the inside of the soil container from being erroneously included in water flow measurements. Its use is demonstrated with samples collected from a wastewater irrigation site.

Atıksu Sulaması toprak Hidrolik iletkenlik üzerindeki etkileri: alan örnekleme ve laboratuvar doymuş Hidrolik İletkenlik Tayini

Since the early 1960s, an alternative wastewater discharge practice at The Pennsylvania State University has been researched and its impacts monitored. ...

Evaluating Dryocosmus Kuriphilus-induced Damage on Castanea Sativa

Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu has become a major pest for Castaneasativa since its arrival in Europe. Its galling activity results in the formation of different gall types and prevents the development of normal shoots. Repeated and uncontrolled attacks cause, besides the production of galls and the attendant gall-related reduction in leaf area, progressive corruption of the branch architecture, including the death of branch parts, and an increase in dormant bud activation. Thus far, there have been few attempts to quantify branch architecture damage. Further, the different methods for assessing infestation degree (MAID) that have been developed focus only on the galls' presence and abundance.
Using the leaf area to sapwood area relationship as a green biomass indicator, we developed in a previous study a damage composite index (DCI) that takes into account the most important branch architectural features, allowing for realistic damage assessment during the entire epidemic process. 
The aim of this study is to present this novel method and highlight differences in the damage description with respect to other broadly used indices. Results show how the DCI depicts branch damage better, especially during the epidemic peak, compared to MAID, which tend to underestimate it. We conclude by suggesting how to properly evaluate the overall impact of the pest by means of our composite damage index, the infestation degree using classic methods, and crown transparency evaluations.

Evaluating Dryocosmus Kuriphilus-induced Damage on Castanea Sativa

It is common practice to assess the damage caused by Dryocosmus kuriphilus by considering the abundance of galls alone rather than by also taking related branch corruption into consideration. We propose a composite damage index that takes into account the most important branch features, thus enabling more realistic damage assessment.

Dryocosmus Kuriphilusdeğerlendirmek- Anadolu kestanesi zarar indüklenen

Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu has become a major pest for Castaneasativa since its arrival in Europe. Its galling activity results in the formation of ...

A Uniaxial Compression Experiment with CO2-Bearing Coal Using a Visualized and Constant-Volume Gas-Solid Coupling Test System

Injecting carbon dioxide (CO2) into a deep coal seam is of great significance for reducing the concentration of greenhouse gases in the atmosphere and increasing the recovery of coalbed methane. A visualized and constant-volume gas-solid coupling system is introduced here to investigate the influence of CO2 sorption on the physical and mechanical properties of coal. Being able to keep a constant volume and monitor the sample using a camera, this system offers the potential to improve instrument accuracy and analyze fracture evolution with a fractal geometry method. This paper provides all steps to perform a uniaxial compression experiment with a briquette sample in different CO2 pressures with the gas-solid coupling test system. A briquette, cold-pressed by raw coal and sodium humate cement, is loaded in high-pressure CO2, and its surface is monitored in real-time using a camera. However, the similarity between the briquette and the raw coal still needs improvement, and a flammable gas such as methane (CH4) cannot be injected for the test. The results show that CO2 sorption leads to peak strength and elastic modulus reduction of the briquette, and the fracture evolution of the briquette in a failure state indicates fractal characteristics. The strength, elastic modulus, and fractal dimension are all correlated with CO2 pressure but not with a linear correlation. The visualized and constant-volume gas-solid coupling test system can serve as a platform for experimental research about rock mechanics considering the multifield coupling effect.

A Uniaxial Compression Experiment with CO2-Bearing Coal Using a Visualized and Constant-Volume Gas-Solid Coupling Test System

This protocol demonstrates how to prepare a briquette sample and conduct a uniaxial compression experiment with a briquette in different CO2 pressures using a visualized and constant-volume gas-solid coupling test system. It also aims to investigate changes in terms of coal&#8217;s physical and mechanical properties induced by CO2 adsorption.

A tek eksenli sıkıştırma deney ile CO2-rulman kömür kullanarak bir Visualized ve Constant-hacim gaz-katı kavrama test sistemi

Injecting carbon dioxide (CO2) into a deep coal seam is of great significance for reducing the concentration of greenhouse gases in the atmosphere and ...