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RP 410 手持式植物反射光谱测量仪
- 型号
- RP 410
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北京易科泰生态技术有限公司成立于2002年，为中关村高新技术企业，致力于生态-农业-健康研究监测技术推广、研发与服务，特别是在光谱成像技术（高光谱成像技术、叶绿素荧光成像技术、红外热成像技术、无人机遥感等）、植物表型分析技术、呼吸与能量代谢测量技术等方面，与专业企业PSI、Specim、Sable等合作，致力于植物科学、土壤与地球科学、动物能量代谢、水体与藻类及生态环境领域先进仪器技术的引进推广和技术研发集成，为植物/作物表型分析、生态修复及生态保护、能量代谢测量等提供规划设计、技术方案与系统集成、技术咨询与科技服务。公司技术团队80％以上具备硕士或硕士以上学位，并与*研究生院、中科院植物研究所、中科院动物所、中科院地理科学与资源研究所、中国农科院、中国林科院、中国环科院、中国水科院、清华大学、中国农业大学、北京林业大学、北京大学、中国海洋大学、陕西师范大学、内蒙古大学等建立了长期的技术合作交流关系。
公司下设有叶绿素荧光技术与植物表型业务部、EcoTech®实验室、光谱成像与无人机遥感事业部及无人机遥感研究中心（与陕西师范大学合作建立）、动物能量代谢实验室、内蒙古阿拉善蒙古牛生态牧业研究院及青岛分公司。实验室拥有叶绿素荧光成像、叶绿素荧光仪、水体藻类荧光仪、SPECIM高光谱仪、WORKSWELL红外热成像仪、EasyChem全自动化学分析仪、MicroMac1000水质在线监测系统、ACE土壤呼吸自动监测系统、SoilBox便携式土壤气体通量测量系统、动物呼吸测量系统、LCpro 光合作用测量仪、Hood土壤入渗仪、年轮分析仪等各种仪器设备，可以进行实验研究分析、实验培训等，欢迎与易科泰生态研究室开展合作研究。
易科泰公司与欧洲PSI公司（叶绿素荧光技术与表型分析技术）、美国SABLE公司（动物能量代谢技术）、欧洲SPECIM公司（高光谱成像技术）、欧洲WORKSWELL公司（红外热成像技术）、欧洲ATOMTRACE公司（LIBS元素分析技术）、欧洲BCN无人机遥感中心、欧洲ITRAX公司（样芯密度扫描与元素分析）、美国VERIS公司、英国ADC公司、德国UGT公司、欧洲SYSTEA公司等著名生态仪器技术领域的研发机构和厂商建立了密切的合作关系，在FluorCam叶绿素荧光成像与荧光测量技术、PlantScreen植物表型分析技术、高光谱成像技术、红外热成像技术、光合作用与植物生理生态研究监测、土壤呼吸与碳通量研究监测、动物呼吸代谢测量、水质分析与藻类研究监测、CoreScanner样芯密度CT与元素分析技术、LIBS元素分析技术、无人机生态遥感技术等生态仪器技术及其系统方案集成有着丰富的经验，成为我国农业、林业、地球科学、生态环境研究等领域科技进步的重要研究技术支持力量。由公司研制生产的EcoDrone®无人机遥感平台、SoilTron®多功能小型蒸渗仪技术、SoilBox®土壤呼吸测量技术、PhenoPlot®轻便型作物表型分析系统、SCG-N土壤剖面CO2／O2梯度监测系统、植物生理生态监测技术、动物能量代谢测量技术等，在中科院修购项目、*学科群项目、CERN网络（生态系统监测网络）等项目中发挥重要作用。
“工欲善其事，必先利其器”，易科泰公司将秉承“利其器，善其事”的经营理念，为国内生态-农业-健康研究与发展提供优秀的技术方案和服务。
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详细信息
PolyPen RP 410手持式植物光谱测量仪通过内部光源（氙气白炽灯380-1050nm）测定植物叶片的反射光谱，也可以测定其他光源的透光度和吸光率。PolyPen在软件中内置了几乎所有常用的植物反射光谱指数公式，例如NDVI，PRI，NDGI等。测得的数据以图形或数据表的形式实时显示在仪器的显示屏上。这些数据都可以储存在仪器的内存里并传输到电脑里。
PolyPen RP 410由可充电锂电池供电，不需要使用电脑即可独立进行测量。仪器配备全彩色触屏显示器、内置光源、内置GPS和用于固定样品的无损叶夹。叶夹具备进行光源和检测器校准的标准参照物。
应用领域：
植物反射光谱测量
植物胁迫响应
色素组成变化
氮素含量变化
产量估测
技术特点：
目前zui便携的测量植物叶片反射光谱的高光谱测量仪。
自动计算常用的植物反射光谱指数，也可计算用户定制的指数，同时提供高精度反射光谱图。
非破坏性原位测量。
手持式仪器，电池供电，无需外部电脑，便于野外测量。
内置GPS，USB/蓝牙双通讯模式
技术参数：
光谱检测范围：
PolyPen RP 410 UVIS光谱响应范围为380-790nm
PolyPen RP 410 NIR光谱响应范围为640-1050nm
内置植被指数：
PolyPen RP 410 UVIS：NDVI、SR、绿度指数、MCARI、TCARI、TVI、ZMI、SRPI、NPQI、PRI、NPCI、Carter指数、SIPI、GM1。
PolyPen RP 410 NIR：NDVI、SR、MCARI1、OSAVI、MCARI、TCARI、ZMI、Ctr2、GM2
光源：氙气白炽灯380-1050nm
光谱响应半宽度：8nm
光谱杂散光：-30dB
光学孔径：7mm
扫描速度：约100ms
触控屏：240×320像素，65535色
内存：32MB（可存储8000组以上测量数据）
系统数据：16位数模转换
动态范围：高增益 1:4300；低增益 1:13000
GPS：内置
通讯方式：USB/蓝牙双通讯模式
软件功能：自动计算内置植被指数、计算用户自定义植被指数、实时显示数据图和数据表、数据导出为Excel、GPS地图、固件升级，Windows XP及以上系统适用
光谱反射标准配件（选配）：提供zui高的漫反射值（99%）。光谱平面涵盖UV-VIS-NIR光谱，保证+/-1%的光学平面。用于光源和检测器的校准。
尺寸：15×7.5×4cm
重量：300g
外壳：防水溅外壳
电池：锂电池，通过USB接口充电
续航时间：可连续测量48小时
工作温度：0~50℃
存放温度：-20~70℃
软件界面
应用案例
扁桃树红色叶斑病造成叶片反射光谱及相应植被指数变化（M López-López, et al. 2016）
参考文献
A Niglas, et al. 2017. Short-term effects of light quality on leaf gas exchange and hydraulic properties of silver birch (Betula pendula). Tree Physiology 37(9): 1218-1228
M Ashrafuzzaman, et al. 2017. Diagnosing ozone stress and differential tolerance in rice (Oryza sativa L.) with ethylenediurea (EDU). Environmental Pollution 230: 339-350
M López-López, et al. 2016. Early Detection and Quantification of Almond Red Leaf Blotch Using High-Resolution Hyperspectral and Thermal Imagery. Remote Sens. 8(4): 276
PJ Zarco-Tejada, et al. 2016. Seasonal stability of chlorophyll fluorescence quantified from airborne hyperspectral imagery as an indicator of net photosynthesis in the context of precision agriculture. Remote Sensing of Environment 179: 89-103
VV Ptushenko, et al. 2015. Possible reasons of a decline in growth of Chinese cabbage under a combined narrowband red and blue light in comparison with illumination by high-pressure sodium lamp. Scientia Horticulturae 194: 267-277
VV Ptushenko, et al. 2014. Chlorophyll fluorescence induction, chlorophyll content, and chromaticity characteristics of leaves as indicators of photosynthetic apparatus senescence in arboreous plants. Biochemistry (Moscow) 79: 260-272
内置计算公式的植物光谱指数：
归一化差值植被指数Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)
参考文献：Rouse et al. (1974)
公式：NDVI = (RNIR - RRED ) / (RNIR + RRED )
简单比值植被指数Simple Ratio Index (SR)
参考文献：Jordan (1969); Rouse et al. (1974)
公式：SR = RNIR / RRED
改进的叶绿素吸收反射指数1 Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance Index 1 (MCARI1)
参考文献：Haboudane et al. (2004)
公式：MCARI1 = 1.2 * [2.5 * (R790- R670) - 1.3 * (R790- R550)]
*化土壤调整植被指数Optimized Soil-Adjusted Vegetation Index (OSAVI)
参考文献：Rondeaux et al. (1996)
公式：OSAVI = (1 + 0.16) * (R790- R670) / (R790- R670 + 0.16)
绿度指数Greenness Index (G)
公式：G = R554 / R677
改进的叶绿素吸收反射指数Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance Index (MCARI)
参考文献：Daughtry et al. (2000)
公式：MCARI = [(R700- R670) - 0.2 * (R700- R550)] * (R700/ R670)
转换类胡萝卜素指数Transformed CAR Index (TCARI)
参考文献：Haboudane et al. (2002)
公式：TSARI = 3 * [(R700- R670) - 0.2 * (R700- R550) * (R700/ R670)]
三角植被指数Triangular Vegetation Index (TVI)
参考文献：Broge and Leblanc (2000)
公式：TVI = 0.5 * [120 * (R750- R550) - 200 * (R670- R550)]
Zarco-Tejada & Miller 指数Zarco-Tejada & Miller Index (ZMI)
参考文献：Zarco-Tejada et al. (2001)
公式：ZMI = R750 / R710
简单比值色素指数Simple Ratio Pigment Index (SRPI)
参考文献：Peñuelas et al. (1995)
公式：SRPI = R430 / R680
归一化脱镁作用指数Normalized Phaeophytinization Index (NPQI)
参考文献：Barnes et al. (1992)
公式：NPQI = (R415- R435) / (R415+ R435)
光化学植被反射指数Photochemical Reflectance Index (PRI)
参考文献：Gamon et al. (1992)
公式：PRI = (R531- R570) / (R531+ R570)
归一化色素叶绿素指数Normalized Pigment Chlorophyll Index (NPCI)
参考文献：Peñuelas et al. (1994)
公式：NPCI = (R680- R430) / (R680+ R430)
Carter指数Carter Indices
参考文献：Carter (1994), Carter et al. (1996)
公式：Ctr1 = R695 / R420; Ctr2 = R695 / R760
结构加强色素指数Structure Intensive Pigment Index (SIPI)
参考文献：Peñuelas et al. (1995)
公式：SIPI = (R790- R450) / (R790+ R650)
Gitelson and Merzlyak 指数 Gitelson and Merzlyak Indices
参考文献：Gitelson & Merzlyak (1997)
公式：GM1 = R750/ R550; GM2 = R750/ R700
产地：欧洲
