CAF-Sensor (Capacity and Flow Sensor)用于連續(xù)觀測樹體內(nèi)的水勢 (Xylem water potential),蒸騰(Transpiration) 和樹冠氣孔通導(dǎo)率(Canopy conductance)。
一 用途
CAF-Sensor (Capacity and Flow Sensor)用于連續(xù)觀測樹體內(nèi)的水勢 (Xylem water potential),蒸騰(Transpiration) 和樹冠氣孔通導(dǎo)率(Canopy conductance)。
二 組成
CAF 樹木蒸騰流測量系統(tǒng)是由一個SF-L樹干流儀,一個生長測量儀(直徑,半徑,周長型號均可)和一個衡流電源組成。
三 原理
1 水勢 (Xylem Water Potential)
植物體內(nèi)水勢的高低,直接取決于其含水量。含水量的變化直接導(dǎo)致植物體體積的變化。這種變化可用高精度的 Vertical Dendrometer(左上圖)直接從樹干長度上測出。通過用Pressure-Chamber或其他儀器進(jìn)行標(biāo)定,即可連續(xù)測得樹體的水勢。
2 蒸騰率(Transpiration)
此方法可用以下公式描述:
蒸騰率(E)=樹干流(F) + 樹體含水量(B)
Transpiration (E) =Sap Flow (F) + Buffer of Tree (B)
樹干流(F)可用SF-L 樹干流儀測量(左下圖)。樹體含水量的變化(B)通過用Vertical Dendrometer(左上圖)測量樹干長度的變化,然后標(biāo)定測取。
樹體含水量的變化(B)和樹干長度變化之間的關(guān)系可用三種方法測得:
A:觀測結(jié)束后將樹伐倒,同時測其重量和長度的變化。
B:ECOMATIK公司提供通過實(shí)地測量而建立得兩變量之間的數(shù)學(xué)模型。用戶可以用實(shí)測數(shù)據(jù)確定其中的參數(shù)。
C:用Porometer直接測量蒸騰率,從中減去樹干流,即可求得樹體含水量(B)和樹干長度變化之間的關(guān)系。
3 樹冠氣孔通導(dǎo)率(Canopy Conductance)
在蒸騰率(E)以知的情況下,只需樹冠中的空氣溫度和濕度及樹冠投影面積,即可求得樹冠氣孔通導(dǎo)率。
四 測量結(jié)果
下三圖分別慕尼赫工業(yè)大學(xué)和GSF環(huán)境和健康研究中心用CAF-Sensor在一棵40年生歐洲云杉測 得的Xylem Water Potential 和樹干長度變化之間的關(guān)系 (上),氣孔通 導(dǎo)率(Stomatal Conductance) (中) 和蒸騰率及其組成(下)。
CAF-Sensor的優(yōu)點(diǎn):
同一般測量方法相比,CAF-Sensor的優(yōu)點(diǎn)在于可以連續(xù)觀測,測量結(jié)果準(zhǔn)確,無須維修,保養(yǎng)措施。其整套系統(tǒng)價格不及Porometer和Pressure Chamber的十分之一。
必須配套設(shè)備:12V 直流電源,數(shù)據(jù)采集器.
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