植物逆境生理监测系统

植物逆境生理监测系统,植物逆境生理监测系统工作原理,植物逆境生理监测系统参数

• 选育更加抗旱的品种是全世界范围内农业研究和育种的核心课题之一。通过称重来监测植物的水分变化并评估蒸腾作用的变化是一种非常简单且有效的方式。针对植物的称重系统，要求必须简单、坚固耐用、稳定可靠、具有强大的数据集成采集能力。逆境模拟及植物生长监测系统VPScan技术满足上述所有要求，同时配套气象监测因子和土壤多参数监测因子，形成完整的SPAC系统。

  坚固耐用，直接放在实验用的地面上，然后将花盆放上去，花盆通过线圈节点相连。

  能够多级布网使用。一套系统可以由多个布网单元组成。一个单元允许最多同时配置6个节点，一套系统允许同时配置1000个节点。也就是说，可同时对多达一千盆植物进行蒸发观测。

  可以根据客户需求定制化设计称量范围和精度，最大程度的满足不同客户的应用目的。

  采用不锈钢外壳，整体设计满足IP67防护标准，因此可以在极端恶劣的野外环境中使用。

  

  功能特性

  • 在田间或温室高频记录盆栽植物生理学特征的监测和数据高通量分析，如生长速率、蒸腾速率、水分利用率、气孔导度等特征
  • IP67防护级别
  • 定制化设计最大称量重量，满足多种植物的生长需求
  • 灌溉系统采用精准的滴灌控制，能够精确的控制浇水、施肥或施用生物激素的量
  • 大规模布网监测（最多1000株植物）
  • Web分析界面，兼容各种操作系统
  • 兼容R语言
  • 蒸腾作用实时都在变化——如何高频记录蒸腾作用的日进程变化
  • 全自动、非破坏性监测

   

  植物的蒸腾作用受环境影响而快速变化。当水汽压饱和亏（VPD）、土壤水分、光照和CO2变化后，在数分钟内植物就会调整其蒸腾作用。过去研究人员经常一天只测量一次蒸腾作用，这是远远不够的。VPScan可以每隔5 min甚至更短的时间记录一次蒸腾作用变化。用传统的方法来（对大量植物）进行如此高频率的测量几乎是不可能实现的。

  气象传感器	土壤水分、盐分、温度传感器

   

  没有人喜欢黑匣子——开放式平台的设计

  VPScan所有的原始数据都可以对用户开放。您既可以用基于web界面的HortControl管理数据，也可以获得所有的RAW数据和计算数据。

   

  数据不一定就是知识——数据分析pipeline

  即使有再好的设备再多的数据，如果不知道如何分析数据，那么这些数据也是没有价值的。我们提供高级分析功能：包括所有生理数据的基本分析，高级SPAC分析，t检验，方差分析等。

   

  图形化显示

  VPScan所有的直接数据和高级分析数据均可通过图形可视化显示，可供下载。

  多种模式可选，满足各种自定义实验

  灌溉模式：每盆可实现单独管理，可根据时间、重量、土壤含水量、土壤EC和蒸腾控制灌溉

  多种灌溉功能配套：可提供不同梯度处理，通过2个阀门切换，实现多种处理方案

  灌溉分布：多点渗透源灌溉，以确保均匀的水分分布

  干旱处理：通过归一化，可自定义干旱处理

  控制模式：连续控制不同的土壤和水分环境

   

  应用案例

   

   

  ICRISAT利用VPScan获得了连续三年的实验数据，研究盐处理对蒸腾的显著影响

  

   

  主要技术参数

  • 单个节点组成: 3个数字通道、1个模拟通道、1个称重式蒸渗仪通道
  • 每个节点的花盆尺寸：10～60L
  • 土壤多参数测量：土壤水分： 0～100%；精度：±3%

  土壤电导率：0～7ds/m；精度：±10.0%

  土壤温度：-15～65℃；精度：±1℃

  • 气象参数测量：空气湿度：0～100%；分辨率：0.1%RH

  空气温度：-40～80℃；分辨率：0.1℃

  水气压：0～47kPa；分辨率0.01kPa

  大气压：49～109kPa；分辨率0.01kPa

  • 测量参数：重量、空气温湿度、辐射、土壤水分、土壤电导率、土壤温度
  • 计算参数：植物生物量变化、蒸腾速率、每日耗水量、水分利用效率、气孔导度、个体胁迫指数（DRI）、全株相对水分含量、收割后重量数据收集、土壤&水分重量与植物重量的分离、植物蒸腾与土壤水分蒸发区分、植物生物量增长率测量