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教育装备采购网

光合-呼吸-碳中和技术方案

教育装备采购网 2022-09-01 15:26 围观0次

  一、 光合作用测量与监测

  1. LCproT与LCiT便携式光合仪

  新一代LCproT光合仪,可与叶绿素荧光模块耦合组成iFL光合作用与叶绿素荧光复合系统(下图右):

光合-呼吸-碳中和技术方案

  1) 超轻便:主机(4.1kg)和手柄总重量不到5kg,LCiT主机重量仅为2.4kg

  2) 长续航:新型锂离子电池续航能力可达16小时

  3) GPS:野外随时随地记录经度、纬度、海拔数据

  4) 控制实验:光照、温度、湿度、CO2四因子梯度控制

  5) 多功能测量室:宽叶室、窄叶室、针叶室、拟南芥叶室、冠层测量室、土壤呼吸室、多功能测量室、果实测量室等可选配各种测量室,从而实现光合作用测量、土壤呼吸测量、冠层水平光合呼吸测量等功能

  6) 可与FluorCam叶绿素荧光成像系统组合(易科泰公司提供参考文献)

  7) 可配置手持式叶绿素荧光仪及叶夹式高光谱仪,可运行所有通用叶绿素荧光分析实验程序,包括两套荧光淬灭分析程序、3套光响应曲线程序、OJIP-test、稳态荧光测量等,及叶片反射光谱、吸收光谱、VIs植物光谱反射植物测量等

  8) 可与Ecodrone?无人机遥感系统配合,用于从叶片水平到景观水平的碳源碳汇监测研究及生产力评估等

光合-呼吸-碳中和技术方案

  2. OTC-Auto自动开启式群落光合-呼吸观测系统

  OTC-Auto原位群落光合-呼吸监测系统为易科泰专利产品(专利号:ZL2020 2 0395637.6),采用国际先进传感器技术,由原位安装自动开启式OTC(Open-top chamber)、数据采集控制系统、CO2分析仪及各种传感器组成,可选配叶绿素荧光监测模块、SCG-3土壤剖面CO2梯度监测、微根窗根系动态观测、植被成像分析等。可配置单体式群落光合-呼吸监测箱或多通道群落光合-呼吸监测系统,用于野外或温室内单株植物或植物群落如湿地、草原、农田、苔原等的光合-呼吸监测、碳通量监测、生产力评估、群落生理生态研究、植物表型分析研究等。

  主要功能特点:

  1) 可实现对个体、群落乃至生态系统(如草原、湿地、林下植被等)原位(in-situ)CO2/H2O通量、光合-呼吸等持续监测

光合-呼吸-碳中和技术方案

  2) 可配置单体式群落光合-呼吸监测箱、双体式群落光合-呼吸监测箱(用于对比实验等)、或多通道式监测系统

  3) 自动开启,内置扩散式高精度生态监测专用CO2和O2传感器(选配),无需配置复杂以及高耗能的气体抽样系统(即气泵和相应的管路控制等)

  4) 基础配置包括CO2、空气温湿度、PAR(光合有效辐射)、土壤水分温度等参数,可选配雨量筒、太阳辐射、大气压、水位、及O2测量等其它传感器

  5) 可选配高灵敏度甲烷传感器用于湿地等碳通量监测(在此情况下建议同时选配O2传感器)

  6) 植被监测建议选配NDVI(归一化指数)和PRI(光化学指数)监测传感器

  7) 可选配流通式(具抽样泵)CO2与CH4同步监测;或外置式(气体分析仪不在测量室内)多参数温室气体分析系统,同步监测CO2、CH4、N2O及NH3等温室气体,CH4和N2O等MDCD(Minimum detectable concentration difference)可达ppb级

  8) 模块式结构,配置灵活,具备强大的可扩展性

  9) 可选配叶绿素荧光监测模块,以进行叶绿素稳态荧光Fs、光量子产量、荧光淬灭、OJIP、光响应曲线等监测分析

  10) 可选配SCG-N土壤剖面不同梯度CO2/O2监测,易科泰专利技术(专利号:ZL2016 2 0734283.7)

  11) 可选配植物/作物生理生态监测,同步监测叶面温度、茎杆生长、果实生长、光合作用等生理生态参数

  12) 可无线数据传输

光合-呼吸-碳中和技术方案

  3. 太阳光诱导叶绿素荧光成像技术,MappingPhotosynthesis

  光合作用是地球重要的生命活动,并导致地球高级生命形式的诞生及碳源的降低。叶绿素荧光是光合作用看得见的指标(visibleindicator of Photosynthesis),近百年来一直强烈吸引科学家们的兴趣,被认为是一种快速非损伤的CO2同化“探针”。脉冲调制技术(PulseAmplitude Modulated technique,简称PAM)是目前市场上几乎所有叶绿素荧光测量仪器的通用技术方法。

  PAM技术,包括目前科学家广泛使用的FluorCam叶绿素荧光成像技术,都需要人工光源(一般用LED光源)作为激发光,限制了其在野外原位测量叶绿素荧光——特别是自然条件下太阳光诱导激发的叶绿素荧光(SIF,Solar-Induced-Fluorescence)测量。鉴于SIF测量技术的重大意义,近几十年来科学家及有关机构(包括美国NASA与欧洲太空局等)对其进行了大量探索研究,高光谱技术特别是高光谱成像技术的发展,使SIF测量成像成为可能,如由芬兰Specim公司、德国Juelich研究中心和欧洲太空局(ESA)地球探测项目(SIFLEX)研制的Hyplant传感器,是世界上一款商业化机载高光谱太阳光诱导叶绿素荧光成像仪(商业产品AisaIBIS,由Specim生产,由于价格昂贵,目前已停产)。

光合-呼吸-碳中和技术方案

  夫琅和费线深度法是目前国际上广泛采用的SIF太阳光诱导叶绿素荧光提取技术。易科泰生态技术公司根据夫琅和费谱线O2-A深度叶绿素荧光提取FLD3模型,研制生产并客户定制系列近地遥感与无人机遥感高光谱成像与SIF成像仪器设备:

  1) SpectraScan?近地遥感与Ecodrone?无人机遥感平台

光合-呼吸-碳中和技术方案

  2) SIF(太阳光诱导叶绿素荧光)成像分析(762nm),结合LCproT光合仪、FluorPen手持式叶绿素荧光仪等,全面分析植物叶片水平、冠层水平及景观水平光合作用生理生态状况

光合-呼吸-碳中和技术方案

  3) 高光谱成像分析,包括VISIR可见光近红外高光谱成像及900-1700nm或1000-2500nm高光谱成像分析

  4) Thermo-RGB成像融合分析,可成像测量分析阳光照射叶片、阴影叶片及土壤等不同组分的面积、温度等,进一步解析冠层不同光照组分光合作用等状态,阳光照射叶片有着比阴影叶片更高的Vcmax,其光合作用、气孔导度、温度等不同表现可以深入研究分析环境(光照)、植物冠层结构、生产力等之间的相互关系

光合-呼吸-碳中和技术方案

  5) 高光谱-红外热成像分析(近地遥感与无人机遥感)

  6) 高光谱-激光雷达或高光谱-激光雷达-红外热成像分析(无人机遥感)

点击进入北京易科泰生态技术有限公司展台查看更多 来源:教育装备采购网 作者:北京易科泰生态技术有限公司 责任编辑:张肖 我要投稿
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