植物光合生理生态监测系统

在线植物光合生理生态监测系统STEP-PTM-48A产品介绍

    STEP-PTM-48A植物在线光合生理生态监测系统可长期、自动监测植物的光合速率、蒸腾速率，植物生理生长状态以及环境因子，从而得到植物的全面的信息。

    系统具备4个自动开合的叶室，叶室平时处于打开位置，不影响叶片的自然生长状态；测量时叶室闭合，读取叶片的CO2、H2O交换速率，闭合时间只有30秒，程度减少对叶片的扰动。的暗叶室可以研究光照变化对叶片光合的影响。如果透光叶室和暗叶室配合使用，则可研究植物的光呼吸、暗呼吸、总光合、净光合。如果配合叶温传感器，还可得到叶片的气孔导度数据。

    系统还配备1个数字通道连接传感器组合（空气温、湿度传感器、光合有效辐射传感器、干湿传感器）；8个模拟通道连接其他可选传感器（植物生理指标传感器和环境因子传感器）。 系统通过RS-232或RS-485端口与电脑通讯，也可选择2.4GHz无线通讯或GPRS通讯。Windows版本的软件可以对系统进行设置、检测，下载数据、导出数据（TXT或CSV格式，Excel可以打开）。

产品特点

    可24h连续监测叶片CO2气体交换、数天甚至数周

    获得每日CO2净同化量（净生产量） 

    分析白天和夜晚的CO2交换平衡（光合与呼吸）

    细致研究光照、温度、CO2浓度及其他环境因子对产量的影响

    可24h连续监测叶片H2O气体交换、蒸腾速率和气孔导度

    具有4个叶室，可同时监测多个植株或叶片

    通过LC-4B叶室配合的LC-4D遮光叶室可细致研究CO2交换对光照的响应

    通过外接传感器可同步监测茎流量、茎杆果实微变化、空气温湿度、PAR等多项环境和生理指标

在线植物光合生理生态监测系统产品STEP-PTM-48A技术参数

    工作方式：自动持续测量

    叶室数量：4

    叶室面积：20cm2或者10cm2

    每个叶室测量时间：30s

    CO2测量原理：无色散红外气体分析器

    CO2浓度测量范围：0-1000 ppm

    信号噪音：2 ppm pk-pk @ 350 ppm

    CO2交换速率的额定测量范围：-40-40μmolCO2 m-2s-1

    蒸腾速率的额定测量范围：0-50 mgH20 m-2s-1

    叶室通道的正常空气流速范围：0.8-1.0LPM,精度0.02LPM

    测量间隔：5-120分钟用户自定义

    存储容量：1200条数据

    连接管的标准长度：4m

    模拟通道数量：8

    电源需求：可选12VDC@60W，或220/110/100 VAC 50/60 Hz@150W

    连接端口：RS232和RS485 (内置/可选)，无线MODEM，GPRS

    软件要求系统：Windows 98、2000、ME、XP   

    环境防护级别：IP55

产品测定参数

    植株净光合、总光合、光呼吸、暗呼吸

    蒸腾速率

    气孔导度（配合叶温传感器）

    参比和叶室CO2浓度

    参比和叶室H2O浓度

    叶室空气流量

    水汽压饱和亏

    CO2同化速率

    茎流量、茎杆果实微变化、空气温湿度、土壤温湿度、PAR 等

产品配置

    STEP-PTM-48A监测仪主机

    叶室*4, 20cm2或10cm2

    无线传输适配器

    各种环境监测传感器

    安装支架

在线植物光合生理生态监测系统产品STEP-PTM-48A产品应用

    应用于植物生理学、生态学、农学、园艺学、作物学、设施农业、节水农业、遗传育种、突变株和基因型筛选等研究领域

    进行不同物种、不同品种的差异比较

    比较不同处理、不同栽培条件对植物的影响

    研究植物光合、蒸腾、生长的限制因子

    研究生长环境对植物的影响及植物对环境变化的响应

软件界面与数据

可选配传感器

    SD-5茎杆微变化传感器    0- 5 mm       适用于5-25 mm直径

    SD-6茎杆微变化传感器    0- 5 mm       适用于 2-7 cm直径

    DE-1P茎干生长传感器     0-10 mm       安装在植入杆上

    FI-LP 果实生长传感器    30-160 mm     适用于圆水果

    FI-MP果实生长传感器     15- 90 mm     适用于圆水果

    FI-SP果实生长传感器     7-45 mm       适用于圆水果

    FI-XSP果实生长传感器    4-30 mm       适用于圆水果

    LT-1P叶温传感器         0-50 ˚C       基于微珠热敏电阻

    LT-IR 红外温度传感器    0-50 ˚C       视野: 3:1

    SF-4P 植物茎流传感器    约 12 ml/h 适用于1-5 mm直径

    SF-5P植物茎流传感器     约 12 ml/h 适用于4-10 mm直径

    SA-20P植物生长计        0-2000 mm     画线装置

    LWS-02P 叶湿度传感器    干/湿状态     叶片模拟器

    TIR-4P 日射强度计       0-1000 W/m2   太阳辐射

    PIR-1P 量子 (PAR)传感器（光合有效辐射) 0-2500 µmol m-2s-1 太阳辐射

    ST-21P 土壤温度传感器    0-50 °C       11 cm长探针

    SMS-5P 土壤湿度传感器    0- 100 vol.%   矿物土、花盆土、岩棉校准

    SMTE 传感器：土壤湿度、 EC和土壤温度  0-100 vol. %，0-15 dS/m; 0~ 50 °C

    集成数字传感器：校准用于矿物土、花盆土和岩棉

    每个传感器有4m电缆，可连接到STEPTM-48A 光合生理生态环境物联网监控平台

应用案例

   本研究测量量天尺（Hylocereus undatus）和蛇鞭柱（Selenicereus megalanthus）在高温下CO2吸收率的变化，并分析了其生理生化变化。

发表文献

   1.Specific features of photorespiration in photosynthetically active organs of C3 plants, NS Balaur, et al. 2013, Russian Journal of Plant Physiology, 60(2): 184-192

   2.Online Monitoring and Analysis of Plant Photosynthetic Physiology and Environmental Factors, Zhao Hui Jiang et al., 2012, Applied Mechanics and Materials, 241-244, 75

   3.Mycorrhizal association between the desert truffle Terfezia boudieri and Helianthemum sessiliflorum alters plant physiology and fitness to arid conditions, Turgeman T. et al. 2011, Mycorrhiza, 21(7): 623-630

   4.Study on compensatory effects of two differential genotypic maize in water stress and re-watering during Filling stage, Yan Y.L. et al. 2011, New Technology of Agricultural Engineering (ICAE), 2011 International Conference

   5.FPGA-based Fused Smart Sensor for Real-Time Plant-Transpiration Dynamic Estimation, Millan-Almaraz J.R. et al. 2010, Sensors, 10(9): 8316-8331

   6.Effect of elevated CO2 on vegetative and reproductive growth characteristics of the CAM plants Hylocereus undatus and Selenicereus megalanthus，Weiss I. et al. 2010, Scientia Horticulturae，123(4): 531-536

   7.Novel technique for component monitoring of CO2 exchange in plants, Balaur N.S. et al. 2009, Russian Journal of Plant Physiology, 56 (3): 423-427

   8.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