
用途
植物野外生长状态与生态系统环境因子时空变化及其相互间的互作效应,是植物科学、农林科学、生态气象科学等研究领域的重要研究方向。根据不同的传感器搭配,可测量植物茎干/果实生长速率、植物液流耗水、冠层植被指数、冠层温度、叶片湿度、土壤水热盐含量、环境气象多因子参数、物候等多种参数指标。
特点
植物生理生态监测系统是美国DYNAMAX公司把现有的有关植物水分生理、植物冠层温度以及植物茎秆果实变化等测量传感器充分整合,并结合传统气象传感器对植物小气候进行长期监测,从而能够得出植物生长变化与气候条件变化之间的关系。
应用范围
- 生态系统野外长期定位观测研究
- 植物生理学、生态学、农学、园艺学、作物学等
- 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反应
技术参数
1. 数据采集器:CR1000X 数据采集器
2. 基本输入:8个差分模拟通道,2个数字通道
3. 通道扩展:标配AM16/32 继电复路器,32通道
4. 电压调节:AVRDC 电压调节器,调压范围1.5-1.0V
5. 基本存储器:4M,小时数据可存储1年
6. 数据传输:9针 Male RS-232串行电缆,USB-RS232转接器
7. 数据传输软件和专有茎流计算模型
8. 包裹式植物茎流传感器:
- 5 mm传感器: 测量直径最小5mm, 最大7mm
- 9 mm传感器: 测量直径最小8mm, 最大12mm
- 10 mm传感器: 测量直径最小9mm, 最大13mm
- 13 mm传感器: 测量直径最小12mm, 最大16mm
9.植物茎秆或者果实变化传感器:
- 温度稳定性: 0.0025 mm/℃
- 工作温度:-10 ~ 50 ℃
- 精度: 0.050 mm(温差>20 ℃)
- 20mm传感器:量程:5 ~ 25mm;扩展范围:0 ~ 5 mm;输出:敏感性,0.50 mV/mm,线性率,±0.01 mV/mm
- 70mm传感器:量程:10 ~ 70mm;扩展范围:0 ~ 13 mm;输出:敏感性,0.22 mV/mm,线性率,±0.006 mV/mm
- 100mm传感器:量程:25 ~ 100mm;扩展范围:0 ~ 13 mm;输出:敏感性,0.13 mV/mm,线性率,±0.004 mV/mm
- 200mm传感器:量程:95 ~ 200mm;扩展范围:0 ~ 13 mm;输出:敏感性,0.05 mV/mm,线性率,±0.004 mV/mm
10. 植物冠层温度传感器:
- 输入电压:4.5 - 24 V DC
- 电流:待测期间0.6 mA,测量期间1.3 mA
- 测量重复性:< 0.05℃
- 稳定性(长期漂移):锗过滤器保持清洁条件下每年的斜率变化小于2%
- 响应时间:0.6s,检测器信号在步进变化后达到95%的时间;SDI-12电路的 最快数据传输速率为1 s
- 视角范围:SI-411半角22°
- 光谱范围:8 - 14m的大气窗
- 工作环境:-45~80℃,0~100%相对湿度(非冷凝)
11. 植物叶片湿度模拟传感器:
- 工作温度:-40~60 ℃
- 供电电压:2.5~5.0 VDC
- 测量时间:10 ms
- 输出:300~1250 mV(取决于激发电压)
- 传感器类型:频域
12.多参数复合气象传感器:
- 太阳总辐射:量程: 0 ~ 1750 W/m2;分辨率: 1 W/m2;准确度: ± 5%
- 降水:量程: 0 ~ 400 mm/hr;分辨率: 0.017 mm;准确度: 测量值的± 5%@0 ~ 50 mm/hr
- 空气温度:量程: -50 ~ 60℃;分辨率: 0.1℃;准确度: ± 0.6℃
- 大气压:量程: 50 ~ 110 kPa;分辨率: 0.01 kPa;准确度: ± 0.1 kPa@-10~50℃, ±0.5 kPa@-40~60℃
- 水汽压:量程: 0 ~ 47 kPa;分辨率: 0.01 kPa;准确度: 典型± 0.2 kPa@ 40℃以下
- 相对湿度:量程: 0 ~ 100% RH;分辨率: 0.1% RH;准确度: 典型3% RH
- 水平风速:量程: 0 ~ 30 m/s;分辨率: 0.01 m/s;准确度: 大于0.3 m/s或测量值的3%
- 风向:量程: 0 ~ 359°;分辨率: 1°;准确度: ± 5°
- 传感器倾角:量程: -90° ~ 90°;分辨率: 0.1°;准确度: ± 1°
- 闪电计数器:量程: 0 ~ 65535 次;分辨率: 1 次;准确度: 典型> 25% @10 km以内
- 闪电距离:量程: 0 ~ 40 km;分辨率: 3 km
- 供电电压:3.6~15.0VDC
- 工作温度:-50 ~ 60℃
- 测量时间:典型110ms,最大3000ms
13. 光合有效辐射传感器
- 绝对校准精度± 5%,灵敏度一般 8 µA/1000 µmol s-1 m-2,性线度在
- 10,000 mol s-1 m-2时的最大偏离为1%,稳定性1年以上变化 < ± 2%,响应时间10 µS;探测器: 高度稳定的硅光电探测器 (蓝光增强型)
14. 土壤水分、温度、电导率传感器:
- 体积含水量(VWC):测量范围:矿质土校准:0.00~0.62 m3/m3;非土壤介质校准: 0.0~1.0 m3/m3;分辨率:0.001 m3/m3;准确度:典型±0.03 m3/m3 (± 3% VWC)
- 温度:测量范围:-40~60℃;分辨率:0.1℃;准确度:± 1℃
- 电导率:测量范围:0 - 10 dS/m;分辨率:0.001 dS/m;准确度:± 5%
- 传感器原理:频域反射原理
- 测量频率:70 MHz
- 输出:SDI-12
- 测量体积:1010 cm³
- 测量时间:25-50 ms (毫秒)
- 供电:4-15 VDC
15.土壤水势、温度传感器
- 土壤水势:测量范围:-9 kPa ~ -100,000 kPa;准确度:±(10% + 2 kPa)@
- -9 kPa ~-100 kPa;分辨率:0.1 kPa
- 土壤温度:测量范围:-40~ 60℃;准确度:± 1℃;分辨率:0.1℃;
- 测量速度:150 ms
- 平衡时间:10分钟至1小时,与土壤水势有关
- 输出:SDI-12
- 工作环境:-40 ~ 60℃
- 供电:3.6 - 15 V DC