PTM-50 Sistem pemantauan ekofisiologi tumbuhan

Permulaan

Sistem pemantauan ekologi fisiologi tumbuhan PTM-50 telah dinaik taraf pada asas PTM-48A asal, yang boleh memantau jangka panjang dan automatik kadar fotosintesis tumbuhan, kadar penguapan, keadaan pertumbuhan fisiologi tumbuhan, faktor alam sekitar, sehingga mendapatkan maklumat lengkap tumbuhan.

Ciri-ciri utama

·Sistem ini mempunyai empat bilik daun yang dibuka secara automatik untuk mendapatkan kadar pertukaran CO2 dan H2O daun dalam masa 20 saat.

·Sistem ini dilengkapi dengan satu saluran digital yang menyambungkan sensor pelbagai fungsi RTH-50 (boleh mengukur radiasi keseluruhan, radiasi berkesan fotosintesis, suhu udara & kelembapan, suhu titik embun dan lain-lain).

·Unit analisis dinaik taraf kepada pengukuran dua saluran, PTM-50 baru diukur oleh 1 analisis yang sebelumnya, dinaik taraf kepada 2 analisis bebas, mengukur perbezaan kepekatan gas rujukan dan gas sampel dalam masa nyata, meningkatkan daya tahan terhadap perubahan CO2 dan H2O alam sekitar, dan data lebih stabil dan boleh dipercayai.

·Sensor pemantauan fisiologi tumbuhan pilihan menghantar data tanpa wayar, yang boleh disambungkan secara bebas ke PC dan lebih fleksibel.

·Modul pemantauan automatik fluoresensi klorofil boleh dilengkapi untuk pemantauan fluoresensi klorofil dalam masa nyata.

·Sistem ini menyediakan komunikasi dan rangkaian tanpa wayar melalui 2.4GHz RF dan 3G.

Gambar Struktur Sistem PTM-50

Bidang Aplikasi

·Digunakan dalam bidang penyelidikan seperti fisiologi tumbuhan, ekologi, agronomi, kebun, tanaman, pertanian kemudahan, pertanian penjimatan air

·Membandingkan perbezaan spesies dan spesies yang berbeza

·Bandingkan kesan penanaman yang berbeza kepada tumbuhan

·Penyelidikan faktor-faktor sekatan fotosintesis, penguapan dan pertumbuhan tumbuhan

·Kajian mengenai kesan pertumbuhan alam sekitar kepada tumbuhan dan tindak balas tumbuhan terhadap perubahan alam sekitar

Gambar di atas untuk foto rumah dengan bilik daun bulat

Komposisi konfigurasi asas

·1 × PTM-50 sistem konsol

·1 × penyesuai kuasa

·1 x kabel bateri

·1 × RTH-50 sensor pelbagai fungsi

·4 × LC-10R bilik daun, kawasan pengukuran 10 cm2

·4 × 4 meter paip sambungan gas

·2 × 1.5m keluli tahan karat sokongan

·Sensor tanpa wayar pilihan

·Perisian Bahasa Inggeris

·Buku Arahan Bahasa Inggeris

Penunjuk Teknikal

·Cara kerja: Pengukuran berterusan automatik

·Masa pengambilan sampel: 20s

·Prinsip pengukuran CO2: Analisis gas inframerah non-dispersi saluran dua

·Julat pengukuran kepekatan CO2: 0-1000 ppm

·Julat pengukuran nilai untuk kadar pertukaran CO2: -70-70 μmolCO2 m-2 s-1

·Prinsip pengukuran H2O: sensor suhu dan kelembapan udara bersepadu

·Kelajuan aliran udara bilik daun: 0.25L / min

·RTH-50 sensor pelbagai fungsi: suhu -10 hingga 60 ℃; Kelembaban relatif: 3-100% RH; sinaran berkesan fotosintesis: 0-2500μmolm-2s-1

·Selang pengukuran: 5-120 minit tersuai pengguna

·Kapasiti penyimpanan: 1,200 data, boleh disimpan selama 25 hari dengan frekuensi sampel 30 minit

·Panjang standard sambungan paip: 4m 

·Kuasa: 9 hingga 24 Vdc

·Kaedah komunikasi: 2.4GHz RF dan rangkaian 3G

·Tahap Perlindungan Alam Sekitar: IP55

·Bilik daun pilihan dan sensor

1.LC-10R bilik daun telus: bilik daun bulat, kawasan 10cm2, kelajuan aliran udara 0.23 ± 0.05L / min

2.LC-10S bilik daun telus: bilik daun segi empat agung, 13 × 77mm, 10cm2, kelajuan aliran udara 0.23 ± 0.05L / min

3.Modul pemantauan automatik fluoresensi klorofil MP110, boleh memantau parameter fluoresensi klorofil Ft, QY dan lain secara automatik

4.LT-1 sensor suhu permukaan daun: julat pengukuran 0-50 ℃

5.Sensor suhu permukaan daun LT-4: 4 sensor LT-1 bersepadu untuk menganggarkan suhu purata permukaan daun

6.LT-IRz sensor suhu inframerah: julat 0-60 ℃, julat bidang pandangan 5: 1

7.SF-4 Sensor aliran batang tumbuhan: maksimum 10ml / jam, sesuai untuk batang batang diameter 2-5mm

8.SF-5 Sensor aliran batang tumbuhan: maksimum 10ml / jam, sesuai untuk batang batang diameter 4-10mm

9.SD-5 Sensor perubahan mikro batang batang: rangkaian 0 hingga 5mm, sesuai untuk batang batang diameter 5-25mm

10.SD-6 Sensor perubahan mikro batang batang: rangkaian 0 hingga 5mm, sesuai untuk batang batang diameter 2-7cm

11.SD-10 Sensor perubahan mikro batang batang: rangkaian 0 hingga 10mm, sesuai untuk batang batang diameter 2-7cm

12.DE-1 Sensor pertumbuhan batang pokok: jarak 0 hingga 10mm, sesuai untuk batang dengan diameter lebih dari 6cm

13.FI-L Sensor Pertumbuhan Buah Besar: Julat 30 hingga 160mm untuk buah bulat

14.FI-M sensor pertumbuhan buah sederhana: julat 15 hingga 90mm untuk buah bulat

15.FI-S Sensor Pertumbuhan Buah Kecil: Julat 7 hingga 45mm untuk buah bulat

16.FI-XS Sensor pertumbuhan buah mikro: jarak 0 hingga 10mm, sesuai untuk buah bulat dengan diameter 4 hingga 30mm

17.SA-20 Sensor Tinggi Tumbuhan: Julat 0 hingga 50cm

18.SMTE Tanah kelembapan, suhu, pengendalian sensor tiga parameter: 0 hingga 100% vol.% WC; -40 hingga 50 °C; 0 hingga 15 dS/m

19.PIR-1 sensor sinaran yang berkesan fotosintesis: panjang gelombang 400 hingga 700nm, kekuatan cahaya 0 hingga 2500μmolm-1s-1

20.TIR-4 Sensor radiasi keseluruhan: panjang gelombang 300 hingga 3000 nm, radiasi 0 hingga 1200 W / m2

21.ST-21 Sensor Suhu Tanah: Julat 0 hingga 50 °C

22.Sensor kelembapan bilah LWS-2: menghasilkan isyarat petunjuk yang seimbang dengan kelembapan permukaan sensor

Antara muka perisian dan data

Gambar kanan di atas menunjukkan perubahan berterusan dalam CO2 (CO2 CHANGE), aliran batang (SAP FLOW), kadar penguapan (VPD), dan radiasi berkesan fotosintesis (PAR) dalam tempoh 24 jam yang tidak dapat dilakukan oleh fotosinteter mudah alih.

Kes aplikasi

Net CO2 uptake rates for Hylocereus undatus and Selenicereus megalanthus under field conditions: Drought influence and a novel method for analyzing temperature dependence, Ben –Asher. J. et al. 2006, Photosynthetica, 44(2): 181-186

Kajian ini mengukur perubahan kadar penyerapan CO2 pada suhu yang tinggi di Hylocereus undatus dan Selenicereus megalanthus dan menganalisis perubahan fisiologi-biokimia mereka.

Tempat asal

Eropah

Skema Teknologi Pilihan

1)Sistem pengukuran fotosintesis dan fluoresensi klorofil dengan fluoresensi klorofil

2)Sistem pengukuran fluoresensi fotosintesis dan klorofil bersama FluorCam

3)Pilihan dengan pengimejan spektrum tinggi untuk kajian perubahan ruang-masa fotosintesis dari blade tunggal ke koroner komposit

4)Pilihan untuk unit pengukuran O2

5)Pilihan dengan unit imej haba inframerah untuk menganalisis dinamik konduktiviti lubang

6)Pilihan dengan sumber cahaya LED pintar PSI

7)Pilihan dengan alat pengukuran tumbuhan genggam (daun) seperti FluorPen, SpectraPen, PlantPen untuk menganalisis secara menyeluruh ekologi daun tumbuhan

8)Pilihan untuk ECODRONE ® Platform drone menggunakan sensor pengimejan haba spektrum tinggi dan inframerah untuk penyelidikan corak ruang masa

Bahagian rujukan

1.Sungai Song, Zheng & Zhang Xuekun. Analisis komponen utama dan penilaian komprehensif ciri-ciri yang berkaitan dengan ketahanan keringan cabbage. Sains Pertanian China 44, 1775–1787 (2011).

2.Li Ting Ting, Jiang Chaohui, Min Wen Fang, Gin 贯 Yang & Rao Yuan. Pemodelan dan ramalan kadar pertukaran CO2 daun tomato yang diatur berdasarkan ekspresi gen. Jurnal Pertanian Zhejiang 28, 1616–1623 (2016).

3.Ton, Y. ADVANTAGES OF THE CONTINUOUS AROUND-THE-CLOCK MONITORING OF THE LEAF CO2 EXCHANGE IN PLANT RESEARCH AND IN CROP GROWING. 5

4.Jiang, Z. H., Zhang, J., Yang, C. H., Rao, Y. & Li, S. W. Comparison and Verification of Methods for Multivariate Statistical Analysis and Regression in Crop Modelling. in Proceedings of the 2015 International Conference on Electrical, Automation and Mechanical Engineering (Atlantis Press, 2015). doi:10.2991/eame-15.2015.163

5.Ben-Asher, J., Garcia y Garcia, A. & Hoogenboom, G. Effect of high temperature on photosynthesis and transpiration of sweet corn (Zea mays L. var. rugosa). Photosynthetica 46, 595–603 (2008).

6.Schmidt, U., Huber, C. & Rocksch, T. EVALUATION OF COMBINED APPLICATION OF FOG SYSTEM AND CO2 ENRICHMENT IN GREENHOUSES BY USING PHYTOMONITORING DATA. Acta Horticulturae 1301–1308 (2008).

7.Qian, T. et al. Influence of temperature and light gradient on leaf arrangement and geometry in cucumber canopies: Structural phenotyping analysis and modelling. Information Processing in Agriculture (2018). doi:10.1016/j.inpa.2018.11.002

8.Uwe Schmidt, Ingo Schuch, Dennis Dannehl, Thorsten Rocksch & Sonja Javernik. Micro climate control in greenhouses based on phytomonitoring data.pdf.

9.Turgeman, T. et al. Mycorrhizal association between the desert truffle Terfezia boudieri and Helianthemum sessiliflorum alters plant physiology and fitness to arid conditions. Mycorrhiza 21, 623–630 (2011).

10.Ben-Asher, J., Nobel, P. S., Yossov, E. & Mizrahi, Y. Net CO2 uptake rates for Hylocereus undatus and Selenicereus megalanthus under field conditions: Drought influence and a novel method for analyzing temperature dependence. Photosynthetica 44, 181–186 (2006).

11.Zhaohui, J., Jing, Z., Chunhe, Y., Yuan, R. & Shaowen, L. Performance of classic multiple factor analysis and model fitting in crop modeling. Biol Eng 9, 8

12.Ojha, T., Misra, S. & Raghuwanshi, N. S. Wireless sensor networks for agriculture: The state-of-the-art in practice and future challenges. Computers and Electronics in Agriculture 118, 66–84 (2015).