用途:在植物和環(huán)境的關(guān)系的研究中,一般環(huán)境指標(biāo),如氣象因子、土壤等,可以每小時、每天高密度連續(xù)觀測,但植物指標(biāo)往往一年僅測定一個或數(shù)個,如生長量,產(chǎn)量,年輪寬度等等,其結(jié)果是一個因變量對數(shù)十個或數(shù)百個自變量,無法準(zhǔn)確確定究竟哪個環(huán)境因素影響植物的生長。如果用莖干變化測量系統(tǒng)可以連續(xù)取得植物相關(guān)的數(shù)據(jù),則可以大大提高植物和環(huán)境關(guān)系研究的可行性和準(zhǔn)確性。
DC1是測量植物周長變化的簡單版本。傳感器通過一個由熱膨脹系數(shù)低的合金制成的鋼絲繩固定在樹上。用小塑料環(huán)減少鋼絲繩對樹的壓力,并減少摩擦阻力,大大提高靈敏度。
應(yīng)用:
植物生長過程的監(jiān)測
監(jiān)測植物的水分狀況。在以下方面:
-生態(tài)研究
-灌溉控制
環(huán)境因素對植物生長影響的研究
精確確定每年的生長季節(jié)開始和結(jié)束的具體時間。
精確判定霜凍事件的發(fā)生
植物水分和蓄水量的估算(結(jié)合液流量測量,可以連續(xù)計算蒸騰量)
監(jiān)測和調(diào)查森林、道路和公園樹木或樹枝的穩(wěn)定性
果蔬貯藏過程中水分的流失
多年生植物(例如樹木)的典型植物生長曲線是什么樣子的,它能告訴我們什么:
(右圖)是連續(xù)測量的樹木生長曲線。(A)連續(xù)數(shù)據(jù)揭示了直徑增長動態(tài)的年際差異,即生長周期的開始和結(jié)束以及直徑增長的速度(曲線斜率)。
在白天的時間尺度上(如圖所示)。(B)直徑變化過程顯示出蒸騰耗水量高的時期,干旱時期表現(xiàn)為樹干的強烈收縮和膨脹(高日徑變化)。在降雨過程中,蒸騰耗水量是很小,莖稈內(nèi)水分得到補充,如微弱的日莖稈變化和莖稈大小回歸生長曲線(黑色的虛線圖)所表明的那樣。
特點:
·適用于直徑為5-30厘米;
·對植物無損傷;
·易于安裝;
· 可抗拒風(fēng),雪,下跌小樹枝和小果實的影響,保證穩(wěn)定測量;
·測量結(jié)果直接反應(yīng)周長變化;
·A由于DC1是通過切向拉力固定,鋼絲繩對樹的壓力取決于樹的大小。樹越小,壓越力大。因此,如果樹徑差異大,測量結(jié)果之間則可比性差。在這中情況下,可考慮用DC2;
·不適用于太大的樹;
·耗電少,比如用DL10 數(shù)采,一個內(nèi)置普通電池可連續(xù)記錄兩年以上的數(shù)據(jù);
· 有15年不同地帶成功使用的經(jīng)驗(極地地區(qū),熱帶,高山,沙漠);
·分辨率高達0.2微米(取決于數(shù)采的分辨率);
·探頭溫度補償;
·與所有常用數(shù)采兼容,如Delta-T Logger, Campbell Logger, DataTaker Logger。
技術(shù)參數(shù):
DC1周長生長測量傳感器 |
適用于樹桿直徑 | > 5厘米 |
傳感器測量范圍 | 11毫米 |
復(fù)調(diào)測量范圍 | 5-30 厘米 |
準(zhǔn)確度 | ±1.5 微米 ± 0.12% (CR1000 Logger) |
分辨率 | 0.2-2.6微米(取決于使用的數(shù)采) |
線性系數(shù) | 1% |
傳感器的溫度系數(shù) | <0.1微米/度 |
鋼絲繩熱膨脹系數(shù) | <1.4 ×10-6/K |
工作條件 | 溫度范圍 -25 – 70 ℃, 濕度范圍 0-100% |
生長測量儀數(shù)采 |
連接生長測量儀數(shù)目 | 1~4個 |
分辨率 | 0.2-0.5 微米(和生長測量儀的型號有關(guān)) |
內(nèi)存 | 1 900 000個數(shù)據(jù)內(nèi)存(連4個生長測量儀,每分鐘測一次, 可存一年的數(shù)據(jù)) |
接口 | USB |
電池 | 一個內(nèi)置電池可連續(xù)使用一年以上 |
防水 | 是 |