光合作用检测仪原理及分类

为了防止自然环境的恶化，使环境更适合人类工作和劳动的需要。这就涉及到人们的衣、食、住、行、玩的方方面面，都要符合科学、卫生、健康、绿色的要求。空气中氧气和二氧化碳，氮气的含量都是至关重要的数据，检测它们这些气体需要特殊的仪器，植物光合作用测定仪。

介绍：

光合测定仪可以测定气体CO2浓度、空气温湿度，植物叶片温度，光强，气体流量等要素，并计算出植物的光合(呼吸)速率、蒸腾速率、细胞间CO2浓度和气孔导度四大光合作用指标。如图

原理：光合测定仪是利用**的单片机技术对相应的CO2浓度、湿度、温度和光合有效辐射等传感器，进行信号采集，经模数转换处理获得数据。可显示光合速率，蒸腾速率，水分利用效率和气孔阻抗等，其较为大优点是可以进行活体测定，多数据测定，还便于携带，进行野外测量。

测量方式：闭路测量和开路测量。

闭路测量叶室出气口接主机进气口，叶室进气口接主机出气口；

开路测量叶室出气口接主机进气口，其它不连接。

下面介绍几款就是不同类型的测量方式植物光合作用测定仪的简介：

 便携式LI-6400P光合作用测定仪

仪器用以测量植物叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等与植物光合作用相关的参数。

原理：

根据精密测量叶片表面CO2浓度及水分的变化情况来考察叶片的与植物光合作用相关的参数。 仪器是有系统主机和分析计算系统组成；全自动标准叶室：叶室中含有红外CO2/H2O分析装置，可测量阔叶、窄叶、针叶等叶片；软件：计算机连接使用，进行光合速率和各种响应曲线的自动测定。

仪器特点：

使用笔记本计算机和二氧化碳分析仪及叶室之间通信，接受各传感器采集的实时数据，将之存贮或者计算。 软件界面友好，对各种传感器进行实时曲线显示，操作简便。 电池容量大，使用时间长，特殊用户可配备太阳能电池板，便于野外充电。功能多，可以进行闭路光和，开路光和，闭路呼吸，开路呼吸及环境因子采集记录，叶室设计小巧，并配有适合各种叶片的叶室配件。

技术参数：

CO2测量范围：0 - 3000ppm； 

CO2测量精度：0 - 1500ppm 误差±5ppm；1500-3000ppm误差±10ppm； 

H2O测量范围：0 - 75 mmol mol-1或40度下露点； 

H2O测量精度：0 - 75 mmol mol-1时±1.0 mmol mol-1； 

气体流量：50 到750 μmol s-1，使用CO2注入系统时为0到 600 μmol s-1； 

供电系统：内置12伏铅酸电池，可持续工作8到10小时； 

操作环境：0 - 50℃, 0 - 80% RH； 

显示、内存：40字节8行图形LCD显示屏，512K程序内存，6M数据内存。 

应用范围

仪器在生物、农学、园艺、林业、昆虫、微生物、动物等许多专业的实验课程中有广泛的应用。

产品介绍：

SY-1020光合仪可以测定气体CO2浓度、空气温湿度，植物叶片温度，光强，气体流量等要素，并计算出植物的光合(呼吸)速率、蒸腾速率、细胞间CO2浓度和气孔导度四大光合作用指标。

测量项目： 

非扩散式红外CO2分析 

叶片温度 

光合有效辐射（PAR）        

叶室温度 

叶室湿度 

分析计算： 

叶片光合（呼吸）速率  

叶片蒸腾速率  

细胞间CO2浓度 

气孔导度 

水分利用率 

技术指标： 

CO2分析： 

非扩散式红外CO2分析，测量范围：0-1000ppm，分辨率：1ppm,精度3ppm 

叶室温度： 

瑞士进口高精度数字温度传感器，测量范围：0-50℃，分辨率：0.1℃，误差±0.2℃ 

叶片温度： 

铂电阻，测量范围：0-50℃，分辨率：0.1℃，误差±0.2℃ 

湿度： 

测量范围0-100%，分辨率：0.1%，误差≤±3%  

光合有效辐射（PAR）： 

带有修正滤光片的硅光电池，测量范围：0-2500μmolm  ㎡/秒  ,精度<5μmolm  ㎡/秒 

流量：玻璃转子流量计 

工作环境：温度20℃—50℃，相对湿度：0-100%（没有水汽凝结） 

电源：DC7.4V锂电池，可连续工作7-9小时 

数据存储：2GB  SD卡 

显示：320×160点阵，中文界面 

体积：260×260×130mm 

重量：主机3.25kg; 

注意事项：

为避免在处理过程中光合产物通过韧皮部向外输送，可先在叶柄基部用热水（或热石蜡液）烫伤或用呼吸抑制剂处理，以阻止叶片光合产物外运。前后两次取样干重的差值（包括呼吸消耗在内）即为该植物叶片的光合生产率。

仪器广泛用在生物、农学、园艺、林业、昆虫、微生物、动物等许多专业的实验课程中有广泛的应用。

氮（N）元素在作物的生长过程中起到了非常重要的作用。在农田中将氮肥的用量控制到较为佳，可以减少由于过量使用氮肥而可能引起的作物病害及环境污染。这就要用到叶绿素计检测仪来侧量；

已经有越来越多的人开始意识到过量使用氮肥对于湖泊水及地下水造成的污染并开始认识到适量使用氮肥的重要性了。在氮肥应用技术不断发展的现在和未来，SPAD系列产品正起着越来越重要的作用。

叶绿素计原理

仪器通过测量叶子对两个波长段里的吸收率，来评估当前叶子中的叶绿素的相对含量。下图显示了两种叶子样品中的叶绿素对于光谱的吸收率。

从图中可以看出，叶绿素在蓝色区域（400—500nm）和红色区域（600—700nm）范围内吸收达到了峰值，但在近红外区域却没有吸收。

利用叶绿素的这种吸收特性，SPAD-502Plus测量叶子在红色区域和近红外区域的吸收率。通过这两部分区域的吸收率，来计算出一种SPAD值，它是用数字来表示目前和叶子中叶绿素含量相对应的参数。

叶子中叶绿素含量与作物目前的营养状况有关。叶绿素含量（用SPAD值表示）与叶子中的氮含量（一种重要的营养成分）成比例增长。对一特定作物品种来说，SAPD指数越高，代表此作物越健康。

特性

测量的多组数据走势会显示在图中，那些差异较大的数据可以一目了然就被发现出来，从而得到重视并进行分析。

轻便，易携带：拥有小巧的机身，可以方便地装入口袋并带到现场进行测量。

测量迅速、简便：测量时只需要将叶片插入并合上测量探头即可，无需将叶片剪下，这样就可以在作物的生长过程中全程对特定的叶片进行监测，从而得到更科学的分析结果。

具有防水功能，即使下雨天，也可在室外进行测量工作。但是不可将仪器浸入水中，或用水直接对仪器进行清洗。

电池消耗低：SPAD-502Plus使用的是LED照明光源，因此可大大降低电池的消耗，一组2节的AA电池，可进行测量约20,000次。

测量面积小：即使是很小的叶片，也可以进行测量。而且，深度调节装置可以使很小的叶片也定位进行测量。

高精度：（± 1.0 SP）的测量，即使生长环境相近的作物也可以进行测量并分析分类。

可以在内存中存储多达30组测量数据，并可将较为近的测量数据进行删除或恢复，另外，仪器还可以自动计算出所有数据的平均值以供参考。

读数检测：读数检测可使客户自行检查是否在正常工作中，以保证始终得到的测量数据。

叶绿素技术参数

一种KONICA MINOLTA叶绿素计的显示指数，与叶绿素浓度。

广泛应用于农学、园艺、林业、农、农业等行业。

光合仪产品特点总结： 

多功能：

同时测定光合速率、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度、气孔导度和水分利用效率，以及二氧化碳浓度、相对湿度、光合有效辐射和空气温度、叶片温度十项指标； 

智能化：

多信息的中文菜单显示和光标引导操作，即时将测定过程及较为终结果屏幕显示、存储。 

体积小，重量轻，随身携带，单人操作； 

适用广泛：

配有不同类型的叶室（呼吸反应器）能广泛用于大田作物、果树、蔬菜、森木、牧草等多种植物不同形状叶片的测定和土壤、种子、昆虫等呼吸作用； 

性价比高：

价格低廉，使用成本低，维修方便。  

具有可选附件： 

叶室:根据要求可定做多种规格叶室、控温叶室（环境温度±5℃）、呼吸器、同化箱等 

光源：红/蓝LED光源，可调范围0—1500μmolm  ㎡/秒 。 

使用方法和注意事项：

植物光合作用中较为主要的产物是碳水化合物，（即三碳途径与四碳途径形成的产物）其中包括单糖、双糖和多糖。除碳水化合物外，还有类脂、有机酸、氨基酸和蛋白质等。

在不同条件下，各种光合产物的质和量均有差异，光合作用产物不是固定不变的。可以发生质和量的变化。

剪下对称的半片叶片，放在暗处并保持一定湿度，这半片叶片虽不能进行光合作用，但仍可照常进行呼吸作用。另一半留在植株上进行光合作用，为避免在处理过程中光合产物通过韧皮部向外输送，可先在叶柄基部用热水（或热石蜡液）烫伤或用呼吸抑制剂处理，以阻止叶片光合产物外运。前后两次取样干重的差值（包括呼吸消耗在内）即为该植物叶片的光合生产率。也可在不对称的叶片上，用钻孔器在叶面的一半钻取一定面积的叶片圆片，两次取样，求其干重差值。

光合测定一定要选择晴朗的天气，尽量避免长时间阴天突然放晴时测定，始光合速率测定前；植物一定要在光下进行充分的光适应；

仪器的电池充满电，查看仪器的吸收管是否变质，如果变质请及时更换一旦部分干燥剂颜色发红需立即更换；

阳光下需将荧光屏遮盖，否则会影响其寿命。

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