土壤呼吸是陆地生态系统的主要碳源，土壤碳库细微的变化都将对大气CO2浓度造成重大影响，因此研究土壤碳动态及其CO2排放对于预测大气CO2浓度变化成为迫切的重要课题。近几年国外进行了一系列创造性技术方法研究，ENVIdata-SC 土壤 & 湿地 剖面CO2梯度监测系统即是根据上述研究而研发集成的原位CO2持续监测集成系统。
2 系统工作原理及特点
ENVIdata-SC 土壤 & 湿地 剖面CO2梯度监测系统由数据采集器、 CO2梯度传感器组成。按用户设定的测量间隔定时、自动测量CO2梯度参数。
该系统通过Internet传输数据，用户无需到测点下载数据，只要能上网，可随时查看系统运行情况、下载和历史数据。
2.1 传感器
2.1.1 CO2梯度传感器-1（可用于湿地或土壤高含水量）
由采气矛、气泵、CO2传感器组成采气矛提取土壤中的气体并通过气泵和管道输送到传感器，这种气体是通过疏水性聚合物多孔气体拟定的。因此，不受土壤基质、污染物和水的干扰。
采集点到数采最远距离可达4米
测量范围：
可选择0 … 500 ppm up to 0 … 99%. (100000ppm)
最右侧图为六个 CO2 传感器和一个数据采集器集成在机箱中
2.1.2 CO2土壤剖面传感器-2（用于土壤低含水量）
1）非扰动原位持续测量土壤剖面CO2、水分、温度
（标准配置为3层），可通过菲克定律求出土壤CO2通量
2） 自动测量记录空气温湿度、气压、PAR等
3） 透明或非透明土壤呼吸室法测量表层土壤呼吸，可用于补充或校准土壤剖面CO2梯度测量数据
2.1.3 探头式土壤水分、温度、盐分传感器
基于TDR（Time domain Reflectometry with Intelligent MicroElements）时域反射技术的TRIME传感器可方便、快速地测量土壤表层含水量，与延长杆联合使用也可以测量深层土壤含水量。
非扰动原位持续测量土壤剖面CO2、水分、温度（标准配置为3层），可通过菲克定律求出土壤CO2通量
2.2、数据采集器
数据采集器是一款坚固、独立、低能耗的数据采集器，具有支持U盘、18位分辨率、通讯性能可扩展及内嵌显示屏等特性。双通道隔离概念可同时使用多达10个隔离或15个共用参考模拟输入，配置扩展模块后最多可通道可扩展至600个。
数据支持SDI-12传感器组网，支持SCADA系统的Modbus、 FTP和Web接口、具有可控12V电源为传感器供电。工作温度可达-45℃。
2.3、ENVIdata数据传输和管理
该系统直接将数据传送到 (中国生态数据网)网站上，通过对监测的生态环境因子的时序变化和相关性分析，确定监测对象的状态发展。
ENVIdata 服务器软件既可以作为独立的应用软件，运行在用户的服务器上；也可以运行在澳作公司安全的服务器上，为多个用户提供数据接收服务，同时帮助用户监控野外测点硬件系统的运行状态。
澳作公司ENVIdata系列生态环境监测系统是业内成功获得 ISO9001国际质量体系认证，于2010年获得 ISO9001 质量认证书，至今全部通过专家的年度复核，确保系统集成的品质
用户采用用户名和密码登陆，只要能上网，就能浏览实时和历史数据
特点：
1） 生态环境信息以各种时间间隔 （分钟、每小时、每天）发送到网站上。
2） 用户只要能上网，既可浏览实时数据。
3） 中心服务器中文界面，便于操作和管理
4） 提供多参数、实时或历史数据曲线图
5） 系统提供多站点地图显示
ENVIdata 数据服务平台已为国内的客户服务3年，系统稳定、可靠。
3、技术指标
数据采集：
LCD液晶显示，2线16字母的LCD液晶显示和6个按键用于查看通道及数采状态和功能执行
通讯：RS232、USB、以太网等
采样间隔：10ms至天，可自定义
工作温度范围-45~70℃
工作湿度85%（无水汽凝结）
模拟输入：5-15个单端通道（10个差分）
脉冲通道：12个
数字I/O口：8个
传感器：
CO2梯度传感器-1（可用于湿地或土壤高含水量）主要技术指标：
测量范围：
可选择0 … 500 ppm up to 0 … 99%. (100000ppm)
CO2土壤剖面传感器-2（用于土壤低含水量）主要技术指标：
土壤CO2测量：CARBOCAP®CO2传感器，非色散单束双波长红外技术（NDIR） ，测量范围0-2000ppm、0-3000ppm、0-5000ppm、0-7000ppm、0-10000ppm 可选，精度±1.5%，相应时间30秒。
探头式土壤水分、温度、盐分传感器：
TRIME-PICO64/32：
水分测量范围0—99%、测量精度：±2%、
测量重复精度：±0.2%；
电导率测量范围：ECw 0...>20dS/m、测量体积: 1dm3
温度测量范围：-15℃…50℃ ， 测量精度：±0.2℃
