Plant-Pressure-Ecotron PPE
Plant-Pressure-Ecotron PPE
Vorteile im Überblick
- zerstörungsfreie Messung an intakten Pflanzen
- genaue Messung des Wasserpotentials
- Manipulation des Verdunstungsbedarfs möglich
- Automatische Bestimmung der Luftfeuchteverhältnisse / Transpirationsrate
- Automatische Messung von Temperaturunterschieden und Respirationsrate
Plant-Pressure-Ecotron PPE
Eine zerstörungsfreie Messung des Wasserpotentials in Pflanzen ist mit gängigen Methoden eine Herausforderung. Das Plant-Pressure-Ecotron (PPE) ermöglicht eine genaue Messung des Wasserpotentials und der Transpirationsraten intakter Pflanzen im Labor. Die Versuchspflanzen können unterschiedlichen Verdunstungsbedarf ausgesetzt werden, z.B. durch Beeinflussung der Lichtintensität oder Feuchtigkeit und Bodentrocknung. Mit der Messung der hydraulischen Leitfähigkeit des Boden-Pflanzen-Systems und seiner Komponenten, ist das PPE ein optimales Gerät zur Untersuchung der Toleranz von Pflanzen gegenüber Trockenheit. Mehr Informationen zum Pflanzenwasserhaushalt finden Sie .
Aufbau und Funktion
Das PPE besteht hauptsächlich aus drei Teilen; den Druckbehälter, der transparenten Pflanzenkammer (Küvette) in der Atmosphäreneinheit und der Steuereinheit.
Die Versuchspflanze wird in den Druckbehälter gepflanzt, der das Substrat und die Pflanzenwurzeln enthält. Die transparente Küvette wird auf dem Druckbehälter befestigt. Sie enthält den oberirdischen Teil der Pflanze mit Stängel und Blättern. Ein Blatt wird angeschnitten und der Druck im Druckbehälter so lange erhöht bis Xylemsaft durch den Blattschnitt austritt. Ein Sensor, der mittels einer Kapillare an diesem Schnitt befestigt ist, registriert den Xylemsaftaustritt und überträgt ein Signal an das Steuergerät. Das Steuergerät reguliert den Behälterdruck bis zum Gleichgewichtsdruck. Das PPE misst die Differenz zwischen Atmosphärendruck vor Druckaufbau und Gleichgewichtsdruck nach dem Druckaufbau als Pflanzenwasserpotenzial.
Zusätzlich werden mit dem PPE die Transpirationsraten durch den Feuchtigkeitsunterschied zwischen der ein- und ausströmenden Luft in der Küvette bestimmt, welche mit Hilfe eines Ventilators zirkuliert. Die Stärke der photosynthetisch aktiven Strahlung zur Beleuchtung der Pflanze kann reguliert und mittels PAR-Sensor gemessen werden. Zudem erlaubt das PPE eine automatische Messung von Temperaturunterschieden und Respirationsrate.
Allgemeine technische Daten
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PPE |
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Länge x Breite x Höhe (L x B x H) |
1175 x 713 x 2293 mm |
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Benötigte Aufstellfläche (L x B) |
2500 x 2000 mm |
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Gesamtgewicht |
370 kg |
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Stromaufnahme |
5,5 A (bei max. Auslastung) |
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Spannungsversorgung |
230 V |
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Schutzart |
IP 50 |
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Zulässige Betriebstemperatur |
10 … +50 °C |
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Küvette |
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L x B x H (ohne Technikaufbau) |
200 x 200 x 540 mm |
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Material |
Acryl |
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Küvettenadapter / Verlängerungstücke |
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Anzahl |
3 |
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Innendurchmesser |
190 mm |
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Adapterhöhe |
1 x 100 mm, 1 x 200 mm, 1 x 300 mm |
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Steuereinheit |
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Eigenschaften |
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Technische Daten der Druckbaugruppe
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Druckbaugruppe |
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Min. zulässiger Druck |
0 bar |
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Max. zulässiger Druck |
30 bar |
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Min. zulässige Temperatur |
+10 °C |
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Max. zulässige Temperatur |
+50 °C |
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Zulässige Medien |
Luft, Stickstoff |
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Druckbehälter |
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Volumen |
18,8 l |
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Manometer |
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Max. zulässiger Druck / Anzeigebereich |
≤40 bar |
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Drucktransmitter |
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Messbereich |
0 … 40 bar |
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Widerstandsthermometer |
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Messbereich |
-40 … +150 °C |
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Sauerstoffsensor |
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Messbereich |
0 … 100 % O2 (optimal 0 … 50 % O2), Nachweisgrenze von 0,03 % O2 / 20 ppb |
Technische Daten der Luftbefeuchtungseinheit
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Trockenluftgenerator (Dry Air Supply) |
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Rel. Feuchte Trockenluftaustritt |
ca. 20 % |
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Trockenluftmenge |
2 … 30 l/min |
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Druck am Trockenluftaustritt |
2 … 6 bar |
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Massendurchflussregler MFM |
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Nenndurchflussbereich (QNenn) |
10 mlN/min … 160 lN/min (N2) |
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Messgenauigkeit |
±0,8 % v.M. ±0,3 % v. E. (nach 1 Min. Aufwärmzeit) |
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Wiederholungsgenauigkeit |
±0,1 % v. E. |
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Schüttgutkolonne (humidification column) |
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Material Füllung |
Glaskugeln |
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Wasserpumpe |
3 l/min |
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Eigenschaften |
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Tropfenabscheider |
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Fassungsvermögen |
8 cm³ |
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Gefäßmaterial |
Polykarbonat |
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Technische Daten der Komponenten in der Atmosphäreneinheit
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Kombinierter Feuchte- und Temperatursensor |
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Anzahl |
2 |
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Messbereich Temperatur |
-30 … +70 °C |
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Genauigkeit der Temperatur |
±0,5 °C bei 23 °C |
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Messbereich Luftfeuchtigkeit |
0 … 100 % RH |
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Genauigkeit Luftfeuchtigkeit |
± 2,5 % RH (10 … 90 % RH) ±5 % RH (<10 % RH, >90 % RH) |
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Thermokabel |
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Messgenauigkeit |
±1,5 °C (Klasse 1 nach DIN-IEC 584 mit Thermoleitung K) |
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CO2-Sensor |
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Messbereich |
0 … 10.000 ppm CO2 |
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PAR-Sensor |
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Messbereich |
400 … 700 nm |
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Ventilator |
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Volumenstrom |
Konstant eingestellt für Homogenisierung der Luft eingestellt |
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LEDs 4x |
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Lichtfarbe |
True Daylight PLUS warmweiß (4.000K) |
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Lichtintensität |
4 x ca. 600 µmol/(s·m²) entspricht ca. 2.400 µmol/(s·m²) im Zentrum der Küvette |
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Farbwiedergabeindex CRI |
95 Ra |
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Abstrahlwinkel FWHP |
120° |
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Anzahl LEDs je LED-Streifen |
72 |
Technische Daten der Messkammer
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Messkammer |
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Befestigungsmechanimus |
magnetisch |
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Kapillarrohr |
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| Höhe, Außen- und Innendurchmesser |
300 mm, Ø4 / 0,8 mm |
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Material |
Glas |
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Sensor |
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Auflösung |
ca. 0,5 mm |
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Anschlüsse |
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