Система за мониторинг на растенията PTM-50

Предговор

Системата за мониторинг на физиологията и екологията на растенията PTM-50 е модернизирана на базата на оригиналната PTM-48A, която може да следи дългосрочно и автоматично скоростта на фотосинтезата на растенията, скоростта на изпаряването, състоянието на физиологичния растеж на растенията и факторите на околната среда, за да получи цялостна информация за растенията.

Основни функции

·Системата разполага с четири автоматично отварящи се камери, които могат да получат скоростта на обмен на CO2 и H2O за 20 секунди.

·Системата е стандартно оборудвана с един цифров канал за свързване на многофункционалния сензор RTH-50 (за измерване на общата радиация, ефективното фотосинтетично излъчване, температурата и влажността на въздуха, температурата на точката на оросяване и т.н.).

·Новият PTM-50 се измерва в разделено време от предишния анализатор и се модернизира в два независими анализатора, които измерват разликата в концентрациите на референтния газ и пробения газ в реално време, подобрявайки устойчивостта на колебанията на CO2 и H2O в околната среда и давайки по-стабилни и надеждни данни.

·Допълнителният сензор за мониторинг на физиологичните показатели на растенията предава данни безжично и може да се свърже независимо с компютъра за по-гъвкаво разположение.

·Модулът за автоматичен мониторинг на хлорофлуоресценцията може да бъде оборудван и за мониторинг на хлорофлуоресценцията в реално време.

·Системата осигурява безжична комуникация и мрежова връзка чрез 2.4GHz RF и 3G.

Структура на системата PTM-50

Области на приложение

·Приложени в областта на физиологията на растенията, екологията, агрономията, градинарството, културологията, съоръженията за земеделие, водоспестяващото земеделие и други изследвания

·Сравняване на различните видове и разновидности

·Сравняване на въздействието на различните обработки и условия на отглеждане върху растенията

·Изследване на факторите, ограничаващи фотосинтезата, изпаряването и растежа на растенията

·Изследване на въздействието на растежната среда върху растенията и реакцията на растенията на промените в околната среда

Снимката по-горе е за домакин с кръгла листова камера снимка

Основна конфигурация

·1× PTM-50 системна конзола

·1× адаптер за захранване

·1 × кабел за батерия

·1 x RTH-50 многофункционален сензор

·4×LC-10R камера с площ за измерване 10 cm2

·4 × 4 метра газова свързваща тръба

·2 × 1,5 м стомана от неръждаема стомана

·Опционален безжичен сензор

·Английски софтуер

·Инструкции на английски език

Технически показатели

·Начин на работа: Автоматично непрекъснато измерване

·Време за вземане на проби: 20s

·Принцип на измерване на CO2: двуканален недисперсен инфрачервен газов анализатор

·Диапазон на измерване на концентрацията на CO2: 0-1000 ppm

·Номинален диапазон на измерване на скоростта на обмен на CO2: -70-70 μmolCO2 m-2 s-1

·Принцип на измерване на H2O: интегриран сензор за температура и влажност на въздуха

·Скорост на потока на въздуха: 0.25L / min

·RTH-50 многофункционален сензор: температура от -10 до 60 ° C; Относителна влажност: 3-100% RH; Фотосинтетична ефективна радиация: 0-2500μmolm-2s-1

·Интервал на измерване: 5-120 минути

·Капацитет за съхранение: 1200 данни, може да се съхранява за 25 дни при честота на вземане на проби от 30 минути

·Стандартна дължина на свързващата тръба: 4 м

·Захранване: 9 до 24 Vdc

·Начин на комуникация: 2.4GHz RF и 3G мрежа

·Степен на защита на околната среда: IP55

·Допълнителни камери и сензори

1.LC-10R прозрачна листова камера: кръгла листова камера с площ 10cm2, скорост на въздушния поток 0.23 ± 0.05L / min

2.LC-10S прозрачна листова камера: правоъгълна листова камера, 13 × 77mm, 10cm2, скорост на въздушния поток 0,23 ± 0,05L / min

3.Модул за автоматичен мониторинг на хлорофлуоресценцията MP110, който автоматично следи параметрите на хлорофлуоресценцията Ft, QY и др.

4.LT-1 Сензор за температура на повърхността на листата: измервателен диапазон 0-50 ℃

5.Сензор за температура на листата LT-4: 4 сензора LT-1 са интегрирани за оценка на средната температура на листата

6.LT-IRz инфрачервен температурен сензор: диапазон 0-60°C, поле на зрение 5:1

7.SF-4 Сензор за потока на растетелни стъбла: Макс. 10 ml / ч, подходящ за стъбла с диаметър 2-5 mm

8.SF-5 Сензор за потока на растетелни стъбла: максимум 10 ml/h, подходящ за стъбла с диаметър 4-10 mm

9.SD-5 сензор за микро промяна на стъблата: от 0 до 5 мм, подходящ за стъбла с диаметър 5-25 мм

10.SD-6 сензор за микро промяна на стъблото: от 0 до 5 мм, подходящ за стъбло с диаметър 2-7 см

11.SD-10 сензор за микро промяна на стъблата: от 0 до 10 мм, подходящ за стъбла с диаметър 2-7 см

12.Сензор за растеж на ствола DE-1: от 0 до 10 мм, подходящ за ствола с диаметър над 6 см

13.FI-L Голям сензор за растеж на плодове: диапазон от 30 до 160 mm, подходящ за кръгли плодове

14.FI-M Среден сензор за растеж на плодове: диапазон от 15 до 90 mm, подходящ за кръгли плодове

15.FI-S миниатюрен сензор за растеж на плодове: диапазон от 7 до 45 mm, подходящ за кръгли плодове

16.FI-XS миниатюрен сензор за растеж на плодове: диаметър от 0 до 10 мм, подходящ за кръгли плодове с диаметър от 4 до 30 мм

17.SA-20 Сензор за височина на растенията: диапазон от 0 до 50 см

18.SMTE сензор за влажност на почвата, температура и електрическа проводност с три параметра: 0 до 100% об.% WC; -40 до 50 °C; 0 до 15 dS/m

19.PIR-1 фотосинтетичен сензор за ефективно излъчване: дължина на вълната от 400 до 700 nm, светлинна интензивност от 0 до 2500 μmolm-1s-1

20.Сензор за обща радиация TIR-4: дължина на вълната 300 до 3000 nm, радиация 0 до 1200 W/m2

21.Сензор за температура на почвата ST-21: диапазон от 0 до 50 °C

22.LWS-2 Сензор за влажност на лопата: генерира индикативен сигнал, пропорционален на влажността на повърхността на сензора

Софтуерни интерфейси и данни

Снимката отдясно показва непрекъснати промени в CO2 (CO2 CHANGE), SAP FLOW, скорост на изпаряване (VPD) и фотосинтетично ефективно лъчение (PAR) в рамките на 24 часа, които не могат да бъдат постигнати с портативен фотосинтезатор.

Приложение

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

Проучването измерва промените в абсорбцията на въглерод при високи температури в хилоцерея (Hylocereus undatus) и змийския бич (Selenicereus megalanthus) и анализира техните физиологични и биохимични промени.

Произход

Европа

Изборни технически схеми

1)Система за измерване на хлорофлуоресценцията и фотосинтезата с хлорофлуоресценция

2)Система за измерване на флуоресцентни изображения за фотосинтеза и хлорофил в комбинация с FluorCam

3)Изследване на промяната във времето и пространството при фотосинтезата от единични лопати до композитни коронарни слоеве, опционално с високоспектрално изображение

4)Допълнителна единица за измерване на O2

5)Инфрачервено топлоизображение за анализ на динамиката на проводимостта на порите

6)Интелигентен светодиоден източник PSI

7)Допълнителен анализ на физиологията на листата на растенията с ръчен измервателен инструмент FluorPen, SpectraPen и PlantPen

8)Възможност за ECODRONE ® Платформа за безпилотни летателни апарати с високоспектрални и инфрачервени сензори за топлинно изображение за изследване на пространствено-временни модели

Част от референтната литература

1.Song Song, Чжън Мун Ин & Чжанг Шукун. Анализ и синтетична оценка на основните съставки на сухоустойчиви свойства на зеле. Китайски селскостопански науки 44, 1775–1787 (2011).

2.Ли Тинг Тинг, Цзян Чаохуи, Мин Венфонг, Цзян Чуан Ян & Рао Юан. Моделиране и прогнозиране на съотношението на обмена на CO2 на базата на генна експресия програмирани доматни листа. 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).