BtM, אוגר נתונים קוד פתוח בעלות נמוכה כדי להעריך את תכולת המים Nonvascular Cryptogams

קריפטוגרפים לא-וסקולריים חיוניים למספר פונקציות של המערכת האקולוגית. לדוגמה, הם אחראים כמעט 50% של חנקן קבוע ביולוגית. עיצבנו מדריך נתונים כדי לענות על שאלות בתחום האקולוגיה הקריפטוגמית.

השיטות מודדות במקום את התקופה שבה אורגניזמים אלה נשארים hydrated, הקשורים לפעילות בריופיט עם תנאים סביבתיים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שזה עלות נמוכה, קוד פתוח, וקל להרכיב datalogger, אשר ניתן לבנות ללא ידע טכני. השיטה יכולה להיות מיושמת על מגוון רחב של מערכות אקולוגיות ואורגניזמים מודל, מ biocrust באזורים יבשים כדי ביצות כבול באזורים boreal.

הכינו מגהץ הלחמה וסליל של חוטים. המתן עד שההלמה תחמם, ותרכך את ספוג הניקוי. חותכים את פסי ראש הסיכה לאורך הרצוי עבור חיישן הטמפרטורה והלחות, מיקרו-בקר ומודולים של שעון RTC ו- microSD.

כדי לה הלחים את רצועות ראש הסיכה לשקעים, מחממים מראש את הצירוף הרצוי עם קצה הברזל ההמהמה. לאחר מכן, להחיל כמות קטנה של חומר מחוט הלחמה, מספיק כדי למלא את הצומת. לבסוף, להסיר את ברזל הלחמה, ולחכות הצומת להתקרר.

באמצעות אותה טכניקה, להתחיל להרכיב את הרכיבים ללוח המעגל המודפס. ראשית, הלחים את המתנגדים. לאחר מכן, הלחים את השקעים עבור המגברים התפעוליים, חיישן SHT7x, ושעון RTC ומודולים לפרוץ microSD.

לאחר מכן, הלחים את שני הטרנזיסטרים. הלוח גם צריך להיות הלחם עכשיו, באמצעות כותרות סיכה. לבסוף, הלחם את המחברים ללוח.

עכשיו, הלחם את חיישן טמפרטורת הלחות SHT7x לתוך ראש סיכה או כבל מאריך כדי לחזק את הלידים. הכן רב-מטר במצב בדיקת המשכיות או בדיקת מוליכות. השתמש בריבוימטר כדי לוודא שאין קצרים בין אף אחד מהסיכה או החיבורים.

בדוק שוב את המסופים החיוביים והשליליים של ספק הכוח. כמו כן, ודא שכל מפרק הלחמת יוצר חיבור יציב בין סיכות הרכיבים לבין מסלולי הנחושת של המעגל. כדי לחבר את מסופי הסוללה ואת מהדקי הכבלים ללוח, השתמש בכל כלי חיתוך כדי להפשיט כארבעה מילימטרים מכל קצה חוט, ולחשוף את הליבה מוליך.

לאחר מכן, להכניס כל כבל לתוך המסוף המתאים, ולהדק את הבורג עם המברג. ודא ובדוק שוב את הקוטביות הנכונה של הכבלים, במיוחד אלה של ספק הכוח. בדוק את עוצמת החיבור על-ידי משיכת הכבלים מעט, אימות שהכל מחובר היטב.

כדי להפחית עוד יותר את צריכת החשמל, הסר את ה-LED של לוח המיקרו-בקרים על-ידי ביטול או ניתוק דיודה LED מהלוח. לבסוף, הר את לוח BtM במתחם חסין מזג אוויר כדי להרחיק לחות מהאלקטרוניקה. הר את חיישן טמפרטורת הלחות מחוץ לקופסה, והשאיר אותו מחובר ללוח BtM.

נתב את שמונת זוגות קליפי התנינים הדרושים למדידות מוליכות אל מחוץ למתחם עמיד בפני מזג האוויר. אחרון, קליפ כל גדיל אזוב עם קליפים תנין. כדי להבטיח שהדגימות יבשות, בצעו את הכיול בצהריים, ביום עם לחות נמוכה באוויר ולפניו לפחות יום אחד, ועדיף יומיים יבשים.

בחר קהילה של אזוב או חזזית כי הוא בריא ומובנה היטב. חבר את מוצץ הנתונים לטחב או לחזזית על ידי הצבת קליפי התנין בעמדה מרכזית של הקהילות במקרים של בריופיטים, חזזיות פרוטיות וחזזיות עלווה. עבור חזזיות פרוטיות, צרף את הקליפים בתלוס.

עבור טחבים, לצרף את הקליפים ישירות על גזע של אדם. במקרה של חזזית עלווה, מניחים את הקליפים על גבול התלוס. שמור על מרחק מינימלי של כחמישה מילימטרים בין אלקטרודות.

ודא שהסרטונים אינם מנותקים בקלות לפני התחלת המידות. התחל את המדידות על-ידי הפעלת datalogger, וה השאר את לוח ה- BtM פועל במשך כשלוש דקות כדי לייצב את הערכים המוקלטים. בצעו בדיקת כיול מראש כדי להעריך את כמות המים הנדרשת בכל אירוע השקיה.

חבר את הקליפים לדוגמה. לאחר מכן, מוסיפים מים עד שההוליכות מגיעה לערך שאינו עולה עם תוספת של יותר מים. זהו ערך ההולכה המרבי של מדגם זה וישמש לביסוס שלבי השקיה של הכיול.

המתן עד שאמצעי ההתנהגות יחזרו לערכים ההתחלתיים. השתמש בתרסיס קטן כדי להנחות את הדגימות עם כמות מים שוות ערך ל -1/10 מכמות המים המוגדרת מראש הנדרשת כדי להשיג את המוליכות המרבית המדגם. המתן עד שהטחב או חזזית סופגים את המים במלואם ומדידות ההוליכות יציבות לפני השקיה נוספת.

חוזרים על הפעולה עד שהמוליכות מגיעה לערך המקסימלי והטחב או חזזית מיובשים לחלוטין. כל בדיקת כיול אמורה להימשך כ-15 דקות, בהתאם למרווח בין השקיות, שאמור להימשך בין שעה לשתי דקות. לאחר סיום הכיול, קח את כרטיס ה- microSD מהלוח BtM והעתק את קובץ הנתונים למחשב.

מוצג כאן, הוא דמות המתארת את האבולוציה של מדידות ההולכה במהלך שלב הכיול. עקומות ייעוד של אוריום Homalothecium וסקופריום דיקרנום לחשוף שונות בין הדגימות של אותו מין. השונות הבין-מינית והבין-מינית שנמצאה הייתה גדולה למדי ו ניתן לייחס אותה להבדלים בביומסה ומורפולוגיה של כל גזע.

בשל קלות ההרכבה שלו, התקן זה מתגבר על האילוצים הטכניים של תכנון ובניית datalogger, המאפשר הקמת רשתות ניטור בינוניות וא ארוכות. טכניקה זו סוללת את הדרך לחוקרים בביוגוגרפיה ובסביבה לחקור מתי, איך ומדוע קריפטוגמים ידועים של כלי הדם, כגון חזזיות או טחבים, גדלים באזורים שונים וברחבי השיפוע הסביבתי. יתר על כן, טכניקה זו יכולה לעזור להבין את מניעי ההצלחה של מין או יחידים בתוך קהילות אקולוגיות או לקבוע מה קובע את אספקת שירותי המערכת האקולוגית על ידי אורגניזמים מרכזיים אלה.