PTM-50 Sistem Pemantauan Fisioekologi Tanaman

Awalnya

Sistem pemantauan fisiologi dan ekologi tanaman PTM-50 telah ditingkatkan berdasarkan PTM-48A asli, dapat memantau jangka panjang dan otomatis laju fotosintesis tanaman, laju penguapan, kondisi pertumbuhan fisiologi tanaman, faktor lingkungan, sehingga mendapatkan informasi komprehensif tentang tanaman.

Fitur utama

·Sistem ini memiliki empat kamar daun yang dibuka secara otomatis dan dapat mendapatkan tingkat pertukaran CO2 dan H2O daun dalam waktu 20 detik.

·Sistem ini dilengkapi dengan 1 saluran digital yang menghubungkan sensor multifungsi RTH-50 (dapat mengukur total radiasi, radiasi efektif fotosintesis, suhu & kelembaban udara, suhu titik embun, dll.).

·Unit analisis ditingkatkan ke pengukuran dua saluran, PTM-50 baru diukur dengan pembagian waktu 1 analiser sebelumnya, ditingkatkan ke 2 analiser independen, mengukur perbedaan konsentrasi gas referensi dan gas sampel secara real time, meningkatkan toleransi terhadap fluktuasi CO2 dan H2O lingkungan, dan data lebih stabil dan andal.

·Sensor pemantauan fisiologi tanaman opsional mengirimkan data secara nirkabel dan dapat terhubung secara independen ke PC untuk lebih fleksibel.

·Modul pemantauan otomatis fluoresensi klorofil dapat dilengkapi secara bersamaan untuk pemantauan fluoresensi klorofil secara real time.

·Sistem ini memungkinkan komunikasi nirkabel dan jaringan melalui 2.4GHz RF dan 3G.

Gambar Struktur Sistem PTM-50

Bidang Aplikasi

·Diterapkan di bidang penelitian seperti fisiologi tanaman, ekologi, agronomi, kebun, tanaman, pertanian fasilitas, pertanian hemat air

·Membandingkan perbedaan spesies dan spesies yang berbeda

·Bandingkan pengaruh penanganan yang berbeda dan kondisi budidaya yang berbeda pada tanaman

·Penelitian faktor batas fotosintesis, penguapan dan pertumbuhan tanaman

·Meneliti dampak lingkungan pertumbuhan pada tanaman dan respon tanaman terhadap perubahan lingkungan

Gambar di atas untuk foto kamar tuan rumah dengan daun bulat

Komposisi konfigurasi dasar

·1 × PTM-50 sistem konsol

·Adapter Daya 1×

·1 x kabel baterai

·1 × RTH-50 sensor multifungsi

·Kamar daun 4 × LC-10R dengan luas pengukuran 10 cm2

·4 × 4 meter pipa koneksi gas

·2 × 1,5 m Stainless Steel Bracket

·Sensor nirkabel pilihan

·Perangkat Lunak Bahasa Inggris

·Buku Instruksi Bahasa Inggris

Indikator Teknis

·Cara kerja: Pengukuran otomatis terus menerus

·Waktu pengambilan sampel: 20s

·Prinsip pengukuran CO2: Analis gas inframerah non-dispers saluran ganda

·Pengukuran konsentrasi CO2: 0-1000 ppm

·Rentang pengukuran nominal untuk tingkat pertukaran CO2: -70-70 μmolCO2 m-2 s-1

·Prinsip pengukuran H2O: Sensor suhu dan kelembaban udara terintegrasi

·Kecepatan aliran udara ruang daun: 0.25L / min

·Sensor multifungsi RTH-50: suhu -10 sampai 60 ℃; Kelembaban relatif: 3-100% RH; Radiasi efektif fotosintesis: 0-2500μmolm-2s-1

·Interval pengukuran: 5-120 menit disesuaikan pengguna

·Kapasitas penyimpanan: 1.200 data, dapat disimpan selama 25 hari dengan frekuensi sampel 30 menit

·Panjang standar sambungan tabung: 4m 

·Daya: 9 hingga 24 Vdc

·Komunikasi: 2.4GHz RF dan 3G

·Tingkat perlindungan lingkungan: IP55

·Ruang daun dan sensor opsional

1.Kamar daun transparan LC-10R: Kamar daun bulat, luas 10cm2, kecepatan aliran udara 0,23 ± 0,05L / min

2.LC-10S kamar daun transparan: kamar daun persegi panjang, 13 × 77mm, 10cm2, kecepatan aliran udara 0,23 ± 0,05L / min

3.Modul pemantauan otomatis fluoresensi klorofil MP110, dapat secara otomatis memantau parameter fluoresensi klorofil Ft, QY dan lainnya

4.Sensor suhu permukaan daun LT-1: kisaran pengukuran 0-50 ℃

5.Sensor suhu permukaan daun LT-4: 4 sensor LT-1 terintegrasi untuk memperkirakan suhu rata-rata permukaan daun

6.Sensor suhu inframerah LT-IRz: kisaran 0-60 ℃, kisaran bidang pandang 5: 1

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

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

9.Sensor variasi mikro batang SD-5: jarak 0 hingga 5mm, cocok untuk batang diameter 5-25mm

10.SD-6 sensor variasi mikro batang batang: jarak 0 hingga 5mm, cocok untuk batang batang diameter 2-7cm

11.SD-10 Sensor variasi mikro batang batang: jarak 0 sampai 10mm, cocok untuk batang batang diameter 2-7cm

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

13.FI-L Sensor pertumbuhan buah besar: kisaran 30 hingga 160mm untuk buah bulat

14.FI-M Sensor pertumbuhan buah ukuran menengah: kisaran 15 hingga 90mm untuk buah bulat

15.Sensor pertumbuhan buah kecil FI-S: kisaran 7 hingga 45mm untuk buah bulat

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

17.Sensor Tinggi SA-20: Kisaran 0 sampai 50cm

18.Sensor kelembaban tanah, suhu, konduktivitas listrik SMTE tiga parameter: 0 hingga 100% vol.% WC; -40 sampai 50 °C; 0 sampai 15 dS/m

19.Sensor radiasi efektif fotosintesis PIR-1: panjang gelombang 400 hingga 700nm, kekuatan cahaya 0 hingga 2500μmolm-1s-1

20.Sensor Total Radiasi TIR-4: Panjang gelombang 300 hingga 3000 nm, radiasi 0 hingga 1200 W/m2

21.ST-21 Sensor suhu tanah: kisaran 0 hingga 50 °C

22.Sensor kelembaban bilah LWS-2: menghasilkan sinyal indikasi yang proporsional dengan kelembaban permukaan sensor

Antarmuka perangkat lunak dan data

Gambar kanan di atas menunjukkan perubahan terus menerus dalam CO2 (CO2 CHANGE), aliran batang (SAP FLOW), laju penguapan (VPD), dan radiasi efektif fotosintesis (PAR) dalam waktu 24 jam, yang tidak dapat dilakukan oleh fotosinteter portabel.

Kasus 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

Penelitian ini mengukur perubahan penyerapan CO2 pada suhu tinggi pada skala langit (Hylocereus undatus, buah naga api) dan selenicereus megalanthus, dan menganalisis perubahan fisiologi-biokimianya.

Tempat asal

Eropa

Pilihan Teknologi

1)Sistem pengukuran fluoresensi klorofil dan fotosintesis dengan fluoresensi klorofil

2)Sistem pengukuran fluorescensi fotosintesis dan klorofil bersama FluorCam

3)Pilihan untuk penelitian perubahan ruang waktu untuk fotosintesis dari single blade hingga lapisan koroner komposit dengan pencitraan spektrum tinggi

4)Opsional dengan unit pengukuran O2

5)Opsional dengan unit pencitraan termal inframerah untuk menganalisis dinamika konduktivitas pore

6)Opsional dengan sumber cahaya LED pintar PSI

7)Instrumen pengukuran tumbuhan genggam (daun) seperti FluorPen, SpectraPen, PlantPen, untuk menganalisis fisiologi daun tumbuhan secara komprehensif

8)Pilihan dengan ECODRONE ® Platform drone menggunakan sensor pencitraan termal spektrum tinggi dan inframerah untuk penelitian pola ruang waktu

Sebagian referensi

1.Sungai Song, Zheng & Zhang. Analisis komponen utama dan penilaian komprehensif dari sifat-sifat yang berkaitan dengan ketahanan keringan cabbage. Ilmu Pertanian Cina 44, 1775–1787 (2011).

2.Li Ting Ting, Jiang Chaohui, Min Wen Fang, Gin 贯 Yang & Rao Yuan. Pemodelan dan prediksi tingkat pertukaran CO2 daun tomat berdasarkan ekspresi gen yang diprogram. Zhejiang Agriculture 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).