下面將介紹使用psypro®植物露點水勢測量系統(tǒng)的一些使用方法和注意事項:
注意:儀器顯示電壓低于11.7v時(bat=11.7v),請充電!否則儀器不能使用。
原理:
psypro露點水勢測量系統(tǒng)是通過測量固體或液體平衡時的相對濕度來測量水勢。水勢與相對濕度的關系式:ψ=(rt/vw)e/eo
ψ—總的水勢
r—通用氣體常數(8.314j•mol-1•k-1)
t—溫度(k)
e/eo—相對濕度
vw—水的摩爾體積(1.8×105m3•mol-1)
支持植物生長的水勢范圍在0~-1.5mpa,相對濕度1.0~0.993。
每個探頭都連有熱電偶,測量原理是:
1.熱電偶通8ma的電流,而產生冷卻效應,此時間可選擇,但必須使熱電偶的溫度能冷卻到露點(蒸氣平衡時的溫度)下,并在熱電偶結點上冷凝結露。
2.停止通電流,水蒸氣在熱電偶結點上冷凝而放熱,使熱電偶溫度上升至環(huán)境溫度,達到平衡狀態(tài)。
3.此時熱電偶的輸出電壓被儀器記錄下來,熱電偶的冷卻系數決定著其測量的范圍。
例:熱電偶的冷卻系數πv=50μv,能測量的水勢為:
50μv/-4.7μvmpa-1=-10.64mpa(106.4bars)
wescor公司的熱電偶典型的冷卻系數在50~80μv。
探頭:
c-52樣品支架:直徑9.5mm,深4.5mm適用于土壤和其它較大樣品;
直徑7mm,深2.5mm適用于葉片;
直徑9.5mm,深1.25mm適用于標準濾紙片;
pst-55土壤水勢探頭:原位埋入土壤下15cm,測量土壤水勢;
l-51a樹葉水勢探頭:原位將無損樹葉夾入探頭中,密封膠密封,測量樹葉水勢;
l-51a草葉水勢探頭:原位將無損草葉夾入探頭中,密封膠密封,測量草葉水勢。
探頭掃描:
例:設置如下
通電流冷卻時間(coolingcurrentseconds)=15秒
測量時間(measurementperiod)=20秒
等待時間(delaysecondsaftercooling)=5秒
平均值讀數時間(readaverageseconds)=6秒
1.從個探頭開始掃描(a點)
2.探頭通電流冷卻15秒(a點—b點)
3.測量時間(b點—e點)為20秒,并讀出50個數值,每個讀數間隔0.4秒(20秒/50個讀數=0.4秒)
4.冷卻電流斷開后,等待5秒(b點—c點),注意等待時間也算入測量時間內,在這期間已經開始讀數了
5.因為讀數間隔0.4秒,平均值讀數時間是6秒,則6秒內會讀出15個數,并算出平均值(c點—d點);掃描結束后記錄平衡狀態(tài)水勢的平均值和其他數據
6.數據記錄的兩種形式:僅記錄結果(logresultsonly),或記錄結果并加50個讀數(logresultsplusentirepsychrometriccurve(50pt.array))
例:僅記錄結果(logresultsonly)
psy#
yr
day
time
bat
v
coolmv
tempc
offset
μv
wetbulbμv
wpmpa
1
03
037
14:14
12.6
24
23.39
1.43
9.79
-2.51
1
03
037
14:19
12.6
24
23.21
1.25
9.81
-2.51
psy#:探頭序號(熱電偶濕球計psychrometer#)
yr:年(year)
day:天數(juliandate)
time:時刻(time)
bat:電池電壓(batteryvoltage)
cool:熱電偶通電流冷卻的電壓mv
temp:溫度(temperature)
offset:偏移電壓(theoffsetvoltage)
wetbulb:熱電偶結露的結點(濕球)微伏電壓(μv)讀數,即平均值讀數
wp:水勢mpa(waterpotential)
例:記錄結果并加50個讀數(logresultsplusentirepsychrometriccurve(50pt.array))
sec:讀數間隔時間(intervalseconds=measurementperiod/50)
psyuv:每個讀數點的微伏電壓讀數(μv)
7.總的掃描時間等于冷卻時間加上測量時間,并且還要加上數據計算、內部校準及磁盤儲存需要的時間大約15秒
如果8個探頭一起用,需要6分才能完成總的循環(huán),所以必須設置好間隔時間
用計算機快速啟動水勢儀
1.連接計算機
2.安裝應用軟件:文件名為setup.exe
3.連接探頭:按序號連接
4.打開儀器:顯示屏幕1
5.連接水勢儀信號:打開軟件,點擊“tools”,點擊“contactpsypro”,點擊“connect”
6.設置日期和時刻:打開軟件,點擊“tools”,點擊“setpsyprotime”,點擊“connect”,點擊“ok”
7.以默認值設置水勢儀:點擊“file”,點擊“savepsyprosettings”,點擊“topsypro”和“ok”,點擊“connect”