LM-201A 植物茎流/液流监测系统

      LM-201A 植物茎流/液流监测系统是一款基于热耗散(TDP)原理精心设计研发的专业设备,专注于树木茎流(液流)的精准测量与连续监测。该系统核心功能在于实时获取树干液流速率数据,凭借高精度传感技术与稳定的硬件架构,能为生态学、林学等领域的科研实验提供可靠的数据支撑。其配备的传感器采用全密封结构设计,兼具坚固性与耐用性,可有效抵御野外复杂环境的侵蚀,确保在长期监测中的稳定性。测试结果表明,系统采集的数据误差范围极小,整体性能表现持续可靠,充分满足科研场景对数据质量的严苛要求。

      在系统集成方面,单套LM-201A 植物茎流/液流监测系统理论最大支持集成多达60个传感器,用户还可根据实际需求灵活添加植物生长传感器,进一步拓展监测维度、丰富研究参数。这种高兼容性的扩展设计显著降低了多节点监测的科研成本,同时提升了数据采集的效率与全面性。能源供给与数据传输环节,系统采用太阳能供电模式,绿色环保且摆脱了传统电源的续航限制;搭配4G网络实现远程数据传输,真正达成野外环境下的长期无人值守定位监测,大幅减少人力巡检成本。

      此外,LM-201A 植物茎流/液流监测系统的安装流程极为简便,用户仅需通过基础培训或自主查阅操作指南,即可独立完成设备安装与调试。在成本控制上,该系统展现出突出优势——无论是初始购置费用还是后续维护保养支出,均低于市场同类产品平均水平,堪称兼顾性能与性价比的科研利器,尤其适合需要大规模布点、长期追踪的野外生态研究项目。

与其他同类植物茎流测量仪器的比较

项目 LM-P201A 同类仪器或传感器
探针

304不锈钢全封闭设计:

全不锈钢密封,测温传感器及加热器处于探针内部。无惧自然环境和树干腐蚀性分泌物,可反复插拔安装。

不锈钢半密封或未密封:

1、探针顶端使用胶水密封,长期安装后由于冷热交替,或树木分泌物使胶水易脱落。

2、加热器裸露,使用胶水涂层保护,胶水涂层极易脱落,传感器安装后很难从树干中取出。

传感器引线方式

传感器下方引线,易安装,传感器固定后,直接缠绕防辐射隔温罩,无需保护探针及电缆;

传感器在探针末端引线,安装时需要在传感器周围加垫泡沫,防止防辐射隔温罩压弯探针。
传感器电缆 传感器引线使用IP67级防水连接器,根据野外不用需求仅需选择或更换对应长度的延长电缆,即可解决野外电缆延长和延长后焊接点防水的难题。 传感器电缆出厂即固定长度,后期延长只能焊接,无法保证强度和焊接点防水。
温差测量 使用进口热电偶,温度响应迅速,测量精准。 个别传感器使用热敏电阻,响应速度慢,测量误差大。
传感器结构 传感器两侧带螺丝挂耳(是否使用,客户需自行决定),防止由于线缆拉扯导致的探针弯曲或脱落。 无挂耳,由于风吹、线缆重力等原因,探针易脱落或弯曲。
采集器 物联数据采集器,内置远程传输模块,内置流量资费,单个采集器可连接多达60个传感器,且价格较同类进口采集器大幅下降。 外置传输模块,体积大,部件多,需要专业维护知识,较复杂。且需额外购买SIM卡及资费。采集器价格高达数万元。
系统 安装简单,客户可自行安装及维护。 安装复杂,需要厂家技术人员上门安装及维护,增加成本。

 

 

数据展示

 

系统特点:

  • 原理专业:基于热耗散(TDP)原理设计。
  • 测量精准:能连续精准监测树干液流速率。
  • 传感器优质:全密封设计,坚固耐用。
  • 数据可靠:数据精确,性能稳定。
  • 集成度高:单套系统支持集成 60 个传感器,利于降低成本。
  • 供电传输便捷:太阳能供电,4G 网络传输数据,可野外长期无人值守定位监测。
  • 安装简便:用户简单了解即可自行安装。
  • 成本较低:购置及维护成本相对同类产品较低 。

LM-P105A 树木茎流(液流)测量系统      

技术参数:

项目

参数

采集器本地存储容量

32MB

模拟信号量程

-5~5mV

分辨率

0.5uV

精度

±1.5uV

温度漂移

≤25ppm

测量通道数量

60个通道

其他传感器支持

支持

数据记录方式

本地记录(32MB)和云平台记录(无限空间)

数据传输方式

4G LTE(默认中国移动)

数据管理方式

本地下载或云平台(展示及下载)

供电方式

12VDC,太阳能或交流供电

传感器探针长度

30mm(默认长度,其他长度定制)

传感器探针直径

1.5mm

传感器探针间距

40mm

传感器探针材质

304不锈钢

传感器加热电阻

约50Ω

传感器加热功率

0.15~0.2W

传感器工作电压

3.0V,可根据温差调节

传感器信号输出

40μV/℃,占用1差分通道

传感器线缆长度

标配10米,可定制长度

传感器工作环境

-40~+60℃

传感器输出电压

0~1mV

传感器误差范围

±0.1℃

 

定制设备,具体配置和参数请联系咨询。

 

 

深入阅读:测量植物茎流/液流的意义

在植物生理学、农业精准灌溉以及全球气候变化研究中,测量植物茎流(Sap Flow)被誉为获取植物“血液报告”的核心手段。

它的意义不仅在于了解植物喝了多少水,更在于揭示植物如何与环境进行实时的能量与水分交换。以下是五个维度的核心意义:

 

1. 评估植物的实时蒸腾与水分利用效率 (WUE)

茎流速率是植物蒸腾作用(Transpiration)的直接指标。

意义: 传统的土壤湿度传感器只能告诉你地里有多少水,但茎流传感器能告诉你植物真正“喝”了多少。

应用: 通过对比茎流数据与光照、湿度,可以计算植物的水分利用效率。这对于筛选耐旱作物品种至关重要。

 

2. 实现精准农业与智能灌溉

在干旱或半干旱地区,水资源极其宝贵。

精准度: 茎流测量可以识别植物产生“水分胁迫(Water Stress)”的临界点。

决策支持: 当茎流速率低于正常阈值时,灌溉系统可以自动触发。这种基于植物生理反馈的灌溉(Plant-based Irrigation)比基于时间或经验的灌溉能节省 20%-40% 的用水量。

 

3. 研究植物的昼夜节律与夜间补水

茎流数据揭示了植物在无光照情况下的生物行为。

夜间液流: 科学家发现许多植物在夜间仍有微弱液流,这主要用于补充日间损耗的树干水分(Recharge)或支持组织生长。

修复机制: 监测夜间补水情况可以评估植物从白天的高温胁迫中恢复的能力。

 

4. 揭示生态系统对气候变化的响应

在大尺度生态研究中,茎流是联系地下水和大气水的桥梁。

干旱预警: 在森林生态系统中,长期监测不同树种的茎流,可以预测哪些树种在未来更频繁的热浪(Heatwaves)中更容易枯死。

碳循环: 水分输送与光合作用高度耦合。通过茎流模型,科学家可以更准确地估算森林的固碳能力。

 

5. 诊断植物维管束系统的健康状况

茎流路径的连续性是植物生存的基础。

病虫害监测: 某些真菌(如枯萎病)或害虫会阻塞木质部导管。茎流速率的异常下降通常比叶片变黄更早发出警报。

机械损伤评价: 评估修剪、移栽或嫁接对植物水分运输功能的实际影响。

 

从“环境指标”到“生物指标”的跨越

测量维度 传统方法(土壤/气象) 茎流测量(生理)
视角 环境提供了多少水? 植物实际用了多少水?
响应速度 滞后(等土壤干了才发现) 实时(光照一变,流速秒变)
独特性 区域平均值 个体差异化(同一块地不同树的表现)

查看更多相关内容