Система фізіологічного моніторингу рослин PTM-50

Передмова

Система моніторингу фізіології та екології рослин PTM-50 модернізована на основі оригінального PTM-48A, яка може довгостроково автоматично контролювати швидкість фотосинтезу рослин, швидкість випарювання, стан фізіологічного росту рослин та фактори навколишнього середовища, щоб отримати повну інформацію про рослину.

Основні функції

·Система має 4 автоматично відкриваючіся камери для отримання швидкості обміну CO2 та H2O за 20 секунд.

·Система стандартно оснащена 1 цифровим каналом з'єднання багатофункціонального датчика RTH-50 (для вимірювання загального випромінювання, ефективного випромінювання фотосинтезу, температури та вологості повітря, температури точки роси тощо).

·Аналітичний блок був модернізований до двоканального вимірювання, а новий PTM-50 вимірювався за допомогою попереднього аналізатора, розділеного часом, і модернізований до двох незалежних аналізаторів для вимірювання різниці в концентраціях референтного газу та зразкового газу в режимі реального часу, що підвищує стійкість до коливань навколишнього середовища CO2 та H2O, а дані більш стабільні

·Додаткові датчики моніторингу фізіологічних показників рослин передають дані бездротовим шляхом, а датчики можуть бути підключені до ПК незалежно, що робить їх більш гнучкими.

·Можна одночасно обладнати модулем автоматичного моніторингу хлорофлуоресценції для моніторингу хлорофлуоресценції в режимі реального часу.

·Система забезпечує бездротове зв'язок та мережеві зв'язки за допомогою 2,4 ГГц RF та 3G.

Структура системи PTM-50

Сфера застосування

·Застосовується до досліджень в області фізіології рослин, екології, агрономії, садівництва, культурології, сільського господарства об'єктів, водозбереження сільського господарства та інших областях

·Порівняння різних видів, різних сортів

·Порівняння впливу різних методів обробки та різних умов вирощування на рослини

·Дослідження обмежувачів фотосинтезу, випаровування та росту рослин

·Дослідження впливу середовища росту на рослини та реакції рослин на зміни навколишнього середовища

Вище фото для домашнього з круглою листовою камерою

Основний компонент налаштування

·1× Системна консоль PTM-50

·1 × адаптер живлення

·1 × кабель акумулятора

·1 × RTH-50 багатофункціональний датчик

·4 × LC-10R листова камера, площа вимірювання 10 см2

·4 × 4 м газ з'єднання труби

·2 х 1,5 м з нержавіючої сталі

·Додатковий бездротовий датчик

·Програмне забезпечення англійською мовою

·Інструкція англійською мовою

Технічні показники

·Спосіб роботи: автоматичні постійні вимірювання

·Час вибору: 20s

·Принцип вимірювання CO2: двоканальний недисперсійний аналізатор інфрачервоного газу

·Диапазон вимірювання концентрації CO2: 0-1000 ppm

·Номінальний діапазон вимірювання швидкості обміну CO2: -70-70 μmolCO2 m-2 s-1

·Принцип вимірювання H2O: інтегрований датчик температури та вологості повітря

·Швидкість повітряного потоку: 0.25L / min

·Багатофункціональний датчик RTH-50: температура від -10 до 60 ° C; Відносна вологість: 3-100% РВ; Фотосинтез ефективне випромінювання: 0-2500μmolm-2s-1

·Інтервал вимірювання: 5-120 хвилин

·Можливість зберігання: 1200 даних, зберігання 25 днів при частоті вибору 30 хвилин

·Стандартна довжина з'єднання труби: 4 м

·Життя: від 9 до 24 Vdc

·Спосіб зв'язку: 2,4 ГГц RF і 3G мережі зв'язку

·Рівень захисту навколишнього середовища: IP55

·Додаткові камери та датчики

1.LC-10R прозора листова камера: кругла листова камера, площа 10 см2, швидкість повітряного потоку 0,23 ± 0,05 л / хв

2.LC-10S прозора камера листя: прямокутна камера листя, 13 × 77 мм, 10 см2, швидкість потоку повітря 0,23 ± 0,05 л / хв

3.Модуль автоматичного моніторингу хлорофлуоресценції MP110, який автоматично контролює параметри хлорофлуоресценції Ft, QY та інші

4.Датчик температури поверхні листа LT-1: діапазон вимірювань 0-50 ℃

5.Датчик температури листя LT-4: 4 інтегровані датчики LT-1 для оцінки середньої температури листя

6.Інфрачервоний датчик температури LT-IRz: діапазон 0-60 ° C, діапазон поля зору 5: 1

7.SF-4 Датчик потоку стебла рослин: максимум 10 мл / год, підходить для стебла 2-5 мм діаметром

8.SF-5 Датчик потоку стебла рослин: максимум 10 мл / год, підходить для стеблових прутів діаметром 4-10 мм

9.SD-5 Датчик мікрозміни стебла: від 0 до 5 мм, підходить для стебла діаметром 5-25 мм

10.SD-6 Датчик мікрозміни стебла: від 0 до 5 мм, підходить для стебла діаметром 2-7 см

11.SD-10 Датчик мікрозміни стебла: від 0 до 10 мм, підходить для стебла діаметром 2-7 см

12.Датчик росту стволу DE-1: від 0 до 10 мм, підходить для стволу діаметром більше 6 см

13.FI-L Великий датчик росту фруктів: діапазон від 30 до 160 мм для круглих фруктів

14.Датчик росту фруктів середнього розміру FI-M: діапазон від 15 до 90 мм для круглих фруктів

15.FI-S Малий датчик росту фруктів: діапазон від 7 до 45 мм для круглих фруктів

16.Мікродатчик зростання фруктів FI-XS: від 0 до 10 мм, для круглих фруктів діаметром від 4 до 30 мм

17.Датчик висоти рослин SA-20: діапазон від 0 до 50 см

18.SMTE датчик вологості грунту, температури та провідності три параметри: від 0 до 100% об.% WC; від -40 до 50 °C; від 0 до 15 дС/м

19.Датчик фотосинтезу ефективного випромінювання PIR-1: довжина хвилі від 400 до 700 нм, інтенсивність світла від 0 до 2500 мкмолм-1с-1

20.Датчик загального випромінювання TIR-4: довжина хвилі від 300 до 3000 нм, випромінювання від 0 до 1200 Вт/м2

21.Датчик температури грунту ST-21: діапазон від 0 до 50 °C

22.Датчик вологості лопаток LWS-2: генерує індикаційний сигнал пропорційний вологості поверхні датчика

Програмний інтерфейс та дані

На зображенні вище праворуч показано безперервні зміни CO2 (CO2 CHANGE), SAP FLOW, швидкості випаровування (VPD) та фотосинтезу ефективного випромінювання (PAR) протягом 24 годин, що не вдається портативному фотосинтезу.

Приклади застосування

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

У цьому дослідженні вимірювали зміни в рівнях поглинання вуглекислого газу при високих температурах у гілоцерея (Hylocereus undatus, плод вогняного дракона) і змії (Selenicereus megalanthus) та проаналізували їх фізіологічні біохімічні зміни.

Місце походження

Європи

Технічний варіант

1)Система вимірювання хлорофлуоресценції для фотосинтезу з хлорофлуоресценцією

2)Компонентна система вимірювання фотосинтезу та хлорофлуоресцентної візуалізації в поєднанні з FluorCam

3)Дослідження змін простору-часу для фотосинтезу від однолопата до композитних коронарних шарів з високоспектральним зображенням

4)Додатковий одиниця вимірювання O2

5)Додатковий інфрачервоний термологічний блок для аналізу динаміки провідності пор

6)Додатковий інтелектуальний світлодіодний джерело світла PSI

7)Додатковий портативний вимірювальний пристрій для рослин (листя), такий як FluorPen, SpectraPen, PlantPen, для повного аналізу фізіологічної екології листя рослин

8)Додатковий ECODRONE ® Платформа безпілотника використовує датчики високоспектрального та інфрачервоного теплового зображення для дослідження ландшафту часу та простору

Частина довідок

1.Song Song, Чжун Мун & Чжан Шукун. Аналіз і комплексна оцінка основних компонентів, пов'язаних з засухою стійкості капусти. Китайські сільськогосподарські науки 44, 1775–1787 (2011).

2.Лі Тіньтінг, Цзян Чаохуї, Мін Веньфонг, Цзян Чуан Ян & Рао Юань. Моделювання та прогнозування коефіцієнтів обміну CO2 на основі генної експресії програмування помідорних листів. Zhejiang Agricultural Journal 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).