SenBox植物生理生態監測系統

荷蘭Sendot公司推出的SenBox植物生理生態監測系統是一套基于云平臺的在線監測系統,可長期連續監測植物的光合效率、光合有效輻射、葉綠素熒光、葉綠素含量、土壤pH值、土壤氧氣濃度等指標,可在世界任何地方實時跟蹤植物的生理生態變化,特別適合于農田及溫室栽培種植等領域的研究。 

傳感器類型

  • 植物光合效率傳感器

  • 光合有效輻射傳感器

  • 葉綠素熒光傳感器

  • 葉綠素含量傳感器

  • 葉片溫度傳感器

  • 土壤pH傳感器

  • 土壤氧氣傳感器

系統特點

1.系統基于云平臺設計,用戶可方便的安裝軟件平臺進行遠程查看和下載數據;如下圖,從www.sendot.nl下載SenBoxScanner程序(適用于Windows或Android)??煞奖愕倪M行軟件平臺的安裝使用。

2.用戶可以遠程對傳感器進行設置,包括采集時間和備注等信息;要查看所連接的傳感器,請單擊菜單中的[傳感器](Sensors)。

3.測量結果可以隨時查看和下載,并且提供在線的數據圖形分析和比較;便于用戶對比分析。

產地與廠家:荷蘭Sendot


FluoMini EFF 便攜式植物光合效率儀

FluoMini EFF便攜式植物光合效率儀可以快速準確的測定植物的光合作用效率。使用荷蘭Sendot公司創新的光纖式傳感器,只需將葉夾安裝在葉子上即可進行準確測量。該光合效率儀具有記錄功能,可以在野外或室內連續幾周不間斷測量。同時配備了光合有效輻射(PAR)傳感器,可以同時測量葉片同一部位的光合效率和PAR強度,為研究人員以及作物種植者選擇合適的種植環境提供決策依據。

 

主要特點

  • 采用光纖式傳感器,測量準確且簡便;

  • 可連續監測記錄長達數周的光合數據;

  • 同時測量葉片光合有效輻射PAR;

  • 內置可充電鋰電池,可供儀器工作數周;

  • 幫助種植者營建植物最佳生長條件。

主要參數

1.測量范圍(光合效率):10 - 90%;

2.測量范圍(光合有效輻射,可選):0 - 2000 umol/m2.s (±10%);

3.工作溫度:5 - 45 ℃;

4.取樣時間:大約1 s;

5.連接(手持式):USB;

6.測量探頭:1光纖葉片夾;

7.防護等級:IP53;

8.連接(模擬型):4-20mA輸出(3線程);

9.尺寸(l×b×h,單位mm:169×62×25;

10.外殼材料:鋁制,ABS塑料覆膜;

11.連接器:4M5公頭;

12.電源電壓:USB端口(5V,< 200 mA);模擬型12 -24 V /直流電源:

13.電池壽命:48 h(5秒間隔);2星期(60秒間隔);

14.存儲空間:2G;

基本配置

儀器主機;光纖傳感器;葉片夾;2米USB連接線;軟件和手冊U盤;手提箱。

應用案例

案例1. Li-COR 6400便攜式光合儀的測量比較

目前植物光合研究領域使用最多是Li-COR公司的LI-6400光合儀;我們使用與其做了實驗對比;發現測量結果非常接近;而且測量的環境變化時其規律也高度一致,這充分說明FluoMini EFF 植物光合效率儀的準確性;此外,FluoMini EFF 植物光合效率儀具有更高的便攜性和易操作性,以及良好的性價比,還可進行簡便的光合日變化測量甚至連續數周的不間斷光合測量,因此適用性更強。下圖是測量的部分結果:


案例2. 蝴蝶蘭光合作用效率的監測

蝴蝶蘭是一種具有景天酸代謝途徑(CAM)的觀賞植物。研究者利用FluoMini EFF 植物光合效率儀對蝴蝶蘭的光合日變化進行測定,同時在特定時段增加額外光照來研究CAM植物光合的特殊響應,如下所示:

   產地與廠家:荷蘭 Sendot



FluoMini pH便攜式光學pH測量儀

FluoMini pH便攜式光學pH測量儀基于Sendot公司研發的光纖光譜測量原理進行pH測定。區別于傳統的電極測量原理,該測量儀對漂移高度不敏感,且幾乎無需對傳感器進行校準;離子強度和溫度對測量幾乎沒有影響,因此,亦可應用于低電導率溶液中。該儀器可作為實驗室和野外應用的理想設備。

 

主要特點

  • 采用光纖光譜原理,測量準確且無漂移;

  • 可直接用于土壤溶液測量或者水培溶液測量;

  • 獨特設計的非侵入測量,探頭無需插入溶液即可測量;

  • 傳感器配有金屬保護罩,堅固耐用且易于維護; 

  • 數據存儲量大,可短期或長期連續監測記錄。

基本配置

儀器主機;光纖pH傳感器(帶金屬保護罩); 2米USB連接線;軟件和手冊U盤;手提箱。

可選非侵入式光纖pH傳感器,帶有10個反射標簽。

應用案例

植物根際區域pH與植物營養狀況研究

植物根際區域pH值是考慮植物養分吸收的重要因素。養分吸收最佳時pH介于5和6之間。專業種植者會對給水和排水的pH進行測量,但通過排水pH值只能獲悉基質中pH的平均改變情況,并沒有顯示植物根系環境真正發生的實時變化。測量根際pH值可以更好地指示根系周圍的實際情況。根際pH值的測定對于指示植物根際狀況的改變更具代表性。這為研究者提供了新的視角,將更有利于澆水與pH調整策略的改進以促進植物生長。下圖為實際測量結果:

主要參數

1.pH值測量范圍:3.0 - 8.5;

2.工作溫度:5 - 45 ℃;

3.精確度(pH):

量程(3.5 - 4.0)— 0.2 pH;

量程(4.0 - 7.0)— 0.1 pH;

量程(7.0 - 8.0)— 0.2 pH;

4.測量時間:< 2 s(頻率 > 1.25 Hz);

5.校準:12點;

6.涂層壽命:40萬次測量;

7.連接(手持式/模擬型):USB/4-20mA;

8.輸出(3線程),12 - 24 V AC/DC;

9.分辨率(pH):0.01 pH;

10.響應時間(T90): < 30 s;

11.漂移/穩定性(pH)

   量程(3.5 - 4.0 / 7.0 - 8.0)< 0.2每月,

   量程(4.0 - 7.0)— < 0.1每月;

12.電源電壓:通過USB端口(5V,< 200 mA);

13.尺寸(l* b*h,單位mm):169*62*25;

14.重量(單位g):235;

15.外殼材料:鋁制,ABS塑料覆膜;

16.探頭材料:不銹鋼,外徑6 mm,長度100 mm;

17.連接器:4M5公頭;

18.數據連接:USB串行接口;

19.防護等級:IP53;

20.電池壽命:48 h5秒間隔);2周(60秒間隔)。

產地與廠家:荷蘭 Sendot



FluoMini O2便攜式氧氣/溫度測量儀

FluoMini O2便攜式光學氧氣/溫度測量儀基于熒光淬滅原理設計,其傳感器的光學感應涂層由兩部分組成,一個用于測量溫度,另一個用于測量氧氣。通過自帶的溫度測量可以對氧氣測量進行溫度補償;該技術可用于封閉、非攪拌的環境。儀器采用嵌入式組件實現溫度補償,不受響應時間差的影響,使傳感器能夠在快速變化的環境中使用。

主要特點

  • 基于熒光淬滅原理設計,測量準確且易于維護;

  • 可測量空氣中的氧氣和水體中的溶解氧,同時測量溫度;

  • 可直接測量植物根際區域的土壤氧氣含量和溫度

  • 用于評估種子質量及種子最佳收貨時期

  • 傳感器配有金屬保護罩,堅固耐用且壽命長。

  • 數據存儲量大,可短期或長期連續監測記錄;


基本配置

儀器主機;光學氧氣/溫度傳感器(帶金屬保護罩); 2米USB連接線;軟件和手冊U盤;傳感器支架;木質挖孔器;手提箱。

可選非侵入式光學氧氣/溫度傳感器,帶有10個反射標簽。

主要參數

1.氣體中O2測定范圍:0 - 40% Vol(標況);

2.  O2測定范圍:0 - 18 ppm(標況);

3.水中O2飽和度測定范圍:0 - 200%(標況);

4.工作溫度:5 - 45 ℃;

5.工作壓強:0 - 1.5 bar 絕對壓;

6.精確度/分辨率(O2):

量程(0% - 1%)— 0.1% / 0.01%,

量程(1% - 25%)— 0.2% / 0.01%,

量程(25%以上)— 測量值的0.1% / 0.01%;

7.精確度/分辨率(溫度、壓強):

溫度— 1 / 0.1℃,

壓強— 5 mBar / 1 mBar;

8.精確度(溶解O2):

量程(0 - 1 ppm)— 0.01 ppm,

量程(1 ppm以上)— 測量值的0.1%;

9.精確度/分辨率(水中O2飽和度):

量程(0 - 10%)— 0.1% / 0.01%,

量程(10%以上)— 測量值的0.1%  /  0.1%;

10.響應時間:

氣體:T90 < 5 s,

液體:< 60 s(取決于流動速率);

11.溫度補償:是;

12.漂移/穩定性:

O2< 1%):< 0.1% 每月(工作頻率0.1Hz),

O2(1% - 25%)< 0.2% 每月(工作頻率0.1Hz),

O2> 25%):< 2% 每月(工作頻率0.1Hz);

13.溶解O2< 0.2 ppm每月;

14.取樣時間< 2 s;

15.校準O21點或2點,溫度:1點;

16.涂層壽命6個月至1年;或50萬次測量(排除化學不相容的影響);

17.數字接口USB;

18.信號輸出USB串行接口;

19.尺寸(h,單位mm169×62×25;

20.重量(單位g235;

21.外殼材料:鋁制,ABS塑料覆膜;

22.連接器4M5公頭;

23.壓力傳感器管(可選)316不銹鋼,外徑2mm,長度15mm;

24.防護等級IP54;

25.電源電壓:通過USB端口(5V,< 200 mA);

26.電池壽命:48 h5秒間隔);2星期(60秒間隔);

應用案例

案例1. 草莓種植過程中根際O2優化策略

植物根際環境對其生長、抗病能力至關重要。植物根際水和營養應根據需要進行最佳調整。但是根際的O2水平很大程度決定了植物攝取營養的效率、對水分的吸收以及根的質量。足夠的O2水平保證了植物健康的根系,使其對病原微生物有更好的抵抗力?;|中的O2含量足夠,也最大限度地減少了無氧情況的風險,降低致病微生物侵染的風險。

在正常生長控制策略下,研究者對草莓根際O2及常規重要的氣候參數進行了為期幾個月的監測。結果表明,保持高O2含量對于維持植物根際區域最佳的水分含量及電導率(EC)至關重要。光照水平、澆水量與根區O2水平具有明確的相關關系,這些參數可以成為改善植物根區O2條件而調整澆水策略的基礎。

案例2. 辣椒種植過程中根際區域O2監測

種植基質中不良的O2含量水平可以導致農作物的減產,而O2含量極低時更容易使植物患病。如下圖所示,在某些情況下,根區O2含量降至零,這必然導致作物減產以及削弱植物抗病性,可通過優化基質和給水策略來降低這種風險。

使用荷蘭Sendot公司的FluoMini O2便攜式光學氧氣/溫度測量儀可以直接對多孔基質或土壤中的O2含量進行連續幾周的精準測量;如右圖所示測量過程,其結果如后面數據圖:

案例3. 植物種子存儲過程中的氧氣溫度監測及存儲策略

氧化速率是衡量種子質量的一個指標;將反射標簽紙(用于FluoMini O2非接觸測量O2和溫度)密封在小瓶中,使之與外部氧隔離,從而測定干燥種子在室溫下的耗氧量。此外,還可以在高溫下進行老化加速測試。

下圖顯示了不同溫度下,裝有20克種子的封閉玻璃小瓶中氧氣的減少過程。高溫條件下氧氣的減少要快4倍。室溫下的氧氣消耗量約為40 ug/g干燥種子,40 時,消耗量為160 ug/g干燥種子,這些測量為評估種子質量,決策最佳種子儲存策略提供了依據。

產地與廠家:荷蘭 Sendot


FluoMini CF便攜式葉綠素熒光儀

FluoMini CF便攜式葉綠素儀使用荷蘭Sendot公司推出的藍色調制脈沖LED光測量植物葉片、藻類、種子等的葉綠素熒光;此外,儀器還可根據測出的熒光值換算成植物的葉綠素含量。該儀器設計獨特,具有具有高靈敏度,成為室內或野外實驗中測定植物葉片、種子、藻類、以及含有葉綠素物質的熒光特征和葉綠素含量的理想工具。

 

主要特點

  • 基于熒光光譜原理設計,測量準確且易于維護;

  • 可測量植物葉片、種子、藻類等的葉綠素熒光參數;

  • 根據測量的熒光參數直接計算植物的葉綠素含量;

  • 有兩種傳感器規格可選,分別為1mm6mm;

  • 可單獨測量或長期連續監測;最長可連續監測幾周。

主要參數

1.測量范圍:0 - 10 mg/g;

2.工作溫度5 - 45 ;

3.精確度(CF

量程(0 - 1 mg/g)— 0.1 mg/g;

量程(1 - 5 mg/g)— 0.2 mg/g;

量程(5 - 20 mg/g)— 0.3 mg/g;

4.漂移/穩定性(工作頻率0.1Hz< 0.1%每月;

5.取樣時間< 2 s;

6.模擬型輸出12 - 24 V AC/DC;

7.連接USB/4-20mA輸出(3線程);

8.電源電壓:通過USB端口(5V,< 200 mA);

9.尺寸(b×h,單位mm169×62×25;

10.重量(單位g235;

11.外殼材料:鋁制,ABS塑料覆膜;

12.連接器4M5公頭;

13.防護等級IP54;

14.電池壽命48 h(5秒間隔);2星期(60秒間隔);

15.存儲空間:2G;

基本配置

儀器主機;葉綠素熒光傳感器(1米光纖); 2米USB連接線;校準附件;軟件和手冊U盤;傳感器支架;手提箱。

可選:2種類型的葉綠素熒光傳感器可選,需要在訂購是說明。

應用案例

辣椒的頂葉和底葉在不同光照下的葉綠素熒光變化

如下圖所示,作物頂葉與底葉葉綠素熒光值(CF)在時間上的變化,兩者之間的區別十分明顯。葉綠素熒光值(CF)在白天有兩個時間點為可預期的急劇變化。第一點是早上轉換至LED照明的時候,第二點開始日光照射的時候。結合與溫室中監測的其它數據,葉綠素熒光值(CF)可以顯示植物栽培策略的優化效果和限制。

                                              

產地與廠家:荷蘭 Sendot



FluoMini Pro種子成熟度分析儀

種子成熟度是種子活力的重要內在指標。成熟度不好的種子其芽率、芽勢、拱土能力、成苗率和苗整齊度等綜合指標下降,嚴重影響種子質量,從而影響整個生產,為此,提高種子的成熟度十分必要。早在1998年,Jalink教授就發現葉綠素熒光強度可以做為判斷卷心菜種子發芽率的探針。利用該技術測量的葉綠素位于種子的種皮(seed coat)內,與種子的顏色無關。測量的熒光強度與種皮內的葉綠素含量呈正相關。因此,Jalink教授推斷利用葉綠素熒光技術來測量種子的葉綠素含量適用于絕大多數種子。在種子成熟過程中,種皮內的葉綠素會逐漸分解。因此,通過葉綠素熒光技術可以測量種子的成熟度,來判定最合適的收獲期。

FluoMini Pro種子成熟度分析儀對葉綠素進行測量是非破壞性的,通過測量種子種皮內的葉綠素發出的熒光強度,來判斷種子內的葉綠素含量高低,進而判斷種子的成熟度和種子的質量。葉綠素含量越低(葉綠素熒光強度越低),種子成熟度越高。此外,FluoMini Pro種子成熟度分析儀還可用于檢測種子的完整性。破裂的種子會將葉綠素釋放出來,導致測得的葉綠素含量偏高。一般而言,相同的種子樣品,測得的葉綠素熒光越高,表明種子成熟度越低或/和種子破裂度/破損度越高;測得的葉綠素熒光越低,表明種子的成熟度越高。種子的成熟度越高,種子發芽率越高。

主要特點

  • 基于熒光光譜原理設計,測量準確且易于維護;

  • 快速無損的檢測植物種子成熟度和破裂度;

  • 用于種子品質鑒定、種子萌發和抗病性預測;

  • 可直接用于野外現場測定,指導種子或果實的最佳收貨期;

  • 可連續測量并記錄種子成熟度隨環境的變化。

主要參數

1.測量范圍:0 - 10 mg/g;

2.工作溫度5 - 45 ;

3.精確度(CF

量程(0 - 1 mg/g)— 0.1 mg/g;

量程(1 - 5 mg/g)— 0.2 mg/g;

量程(5 - 20 mg/g)— 0.3 mg/g;

4.漂移/穩定性(工作頻率0.1Hz)< 0.1%每月;

5.取樣時間< 2 s;

6.連接:USB/4-20mA輸出(3線程),模擬型輸出12 - 24 V AC/DC;

7.電源電壓通過USB端口(5V,< 200 mA);

8.連接器4M5公頭;

9.電池壽命48 h(5秒間隔);2星期(60秒間隔);

基本配置

儀器主機;種子樣品盒; 2米USB連接線;軟件和手冊U盤;手提箱。

應用案例

菠菜種子成熟度分析及儲藏策略

5批不同收貨階段的菠菜種子用FluoMini Pro種子成熟度分析儀進行成熟度測定,結果顯示第一批種子葉綠素含量最低,其種子成熟度最高;第5批種子葉綠素含量最高,表面其種子成熟度最低或者該種子的破裂度較高導致葉綠素含量相對較高。

                                             

產地與廠家:荷蘭 Sendot


2019年11月11日

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