冠层光合作用连续监测系统

 

领域中所要求的长期监测无法实现。长时间的闭合叶室将严重影响植物的正常生长，而且仪器笨重、电池电量有限、不防水，因此根本不能用于连续监测。

调制叶绿素荧光仪（PAM）可以简单、迅速、灵敏、可靠的测量光合作用，同时开放式叶夹（或非接触测量）不干扰样品的自然生长。虽然PAM-2100、MINI-PAM等仪器也可部分满足连续监测的需要，但受电池、不防水等因素的限制，在实际操作中可行性不高。

全新设计的多通道连续监测型调制荧光仪MONITORING-PAM采用调制技术和饱和脉冲方法，通过连续监测植物的荧光参数，从而在线反映植物的光合作用状况。MONITORING-PAM可以同时连接多个探头（推荐3个或4个探头），对多个不同的叶片进行长时间连续监测。MONITORING-PAM的每个探头相当于一台独立的MINI-PAM，也就是说，一台MONITORING-PAM相当于多台MINI-PAM，而且所有野外配件均为全防水设计，坚固耐用。

 

特点：
* 同一主机同时连接多个探头
* 每个探头相当于一台MINI-PAM
* 可测量荧光诱导曲线并进行淬灭分析
* 可测量快速光曲线（RLC）
* 可测量PAR和温度
* 可做长期定位监测，数据采集间隔时间自定
* 测量过程不影响植物正常生长
* 全防水设计，适合任何气象和环境条件下工作
* 可太阳能电池板供电
* 可用微型SD卡存储数据

 

测量参数：
Fo、Fm、Fv/Fm、Ft、Fm’、Fo’、dF/Fm’(Yield)、qP、qL、qN、NPQ、Y(NO)、Y(NPQ)、rETR、PAR和温度等。

应用领域：
为长期连续监测植物光合作用变化设计的调制荧光仪，可作长期定位生态学研究，农作物生理监测、植物冠层光合监测、温室植物生理监测、水中藻类监测等，适合于植物生理学、植物生态学、园艺学、花卉培养、微藻生物技术、水生生物学与海洋生物学等领域。

 

配件描述
1）测量头MONI-HEAD/485
、A.一般特性
设计： 水密性好的铝合金柱状外壳（可定制不锈钢外壳），一端带透明光学窗，用于发出测量光、光化光和饱和脉冲，以及返回叶绿素荧光和光合有效辐射。
样品夹： 包括两个重叠的铝合金框（35 x 25 mm），固定在测量头上，用于轻轻夹住叶片。样品夹与测量头之间的距离为25 mm。测量头与样品夹之间成120度角。
数据传输/供电电缆： 用于连接测量头MONI-HEAD/485和电脑接口盒MONI-IB4/USB，或连接测量头MONI-HEAD/485和数据采集系统MONI-DA，进行数据传输或供电。标准长度10 m。

B.信号检测
荧光： 带长通滤光片的PIN-光电二极管，带选择性锁相放大器，用于检测调制叶绿素荧光信号。
环境光合有效辐射： 整合式光量子传感器（带近红外滤光片的光电二极管），位于测量头内部，测量被安装在样品夹上的散射盘反射过来的光合有效辐射（PAR）。散射盘特氟隆（Teflon）制，厚1 mm，方形（13 x 7 mm）。
温度： 整合式温度传感器，位于测量头内部。

C.光源
测量光： 蓝色LED，波峰450 nm，带宽18 nm。样品架上接收到的测量光强度为0.1－1 μmol m-2 s-1 PAR（低调制频率5－25 Hz时）或1－15 μmol m-2 s-1 PAR（高调制频率100－500 Hz时）。
光化光： 与测量光LED同源。样品夹上的最大连续光化光强度为1500 μmol m-2 s-1 PAR。
饱和脉冲： 与测量光LED同源。样品夹上的最大饱和脉冲强度大于3500 μmol m-2 s-1 PAR。
耗电： 打开饱和脉冲时500 mA，只开测量光时35 mA。

D.物理特性
大小： 圆柱状，直径30 mm，长280 mm
重量： 250 g（铝合金制）；450 g（不锈钢制）
工作温度： -5－+40℃

2)电脑接口盒MONI-IB4/USB

A.一般特性
设计： 铝合金制，包括1个USB-B、4个M16 5-pole和1个供电接口。
通讯： 在测量侧，RS-485串行数据通讯，可连接最多4个测量头MONI-HEAD/485（或连接1个数据采集系统MONI-DA）。在数据处理侧，通过USB连接电脑（可定制RS 232或以太网通讯）。
数据电缆： 连接电脑接口盒MONI-IB4/USB和电脑，标准长度2 m。
软件： 通用型PAM操作软件WinControl-3
电脑最低配置要求: 1 GHz处理器，256 M内存。硬盘空间20 M。屏幕分辨率800 x 600像素。带USB 1.1或USB 2.0接口。操作系统：Windows 2000/XP/Vista。
测量参数： Fo、Fm、Fm’、F、Fo’、Fv/Fm、dF/Fm’（Yield）、qP、qN、qL、NPQ、Y(NPQ)、Y(NO)、rETR、PAR和温度。用两种不同的方程拟合快速光响应曲线。

B.物理特性
大小： 120 x 93 x 30 mm（长x宽x高）
重量： 350 g
工作温度： 0－+40℃

C.供电
输入： 100－240 V交流电，50－60 Hz
输出： 19 V直流电，3.7 A
工作温度： 0－+40℃
大小： 132 x 58 x 30 mm（长x宽x高）
重量： 310 g

3) 数据采集系统MONI-DA
设计： 坚固的防水外壳，柱状，包括聚氯乙稀（PVC）塑料管和聚甲醛（POM）塑料盖。有2个M16 5-pole母口用于连接电脑接口盒MONI-IB4/USB和充电，还有7个M16 5-pole公口，用于连接测量头MONI-HEAD/485。
通讯： RS-485串行数据通讯
数据传输/供电电缆： 连接数据采集系统MONI-DA到电脑接口盒MONI-IB4/USB。标准长度100 m。
离线操作： 利用1 G的微型SD卡存储数据。利用7 Ah铅酸电池供电。为了省电，在两次测量之间自动切换为休眠模式。
耗电： 休眠模式下20 mA。工作模式下依赖于所连接的测量头MONI-HEAD/485的数量（每个探头打开饱和脉冲时耗电500 mA）。
工作温度： -10－+40℃
大小： 直径160 mm，长240 mm
重量： 5.6 Kg