光合作用是植物将光能转化为化学能的关键过程,直接影响着作物的产量和品质。传统的光合作用监测方法往往耗时费力,且难以获得精确的数据。而光合作用测定仪能够实时监测植物叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等关键指标,为科研人员提供详尽、准确的数据支持。在农业领域,它帮助优化作物管理;在林业中,它评估森林健康状况;在科研机构,它推动着植物生理学的深入研究。随着技术的进步,现代光合作用测定仪已经具备了智能化、便携化等特点,应用场景不断扩展。
一、光合作用测定仪的工作原理
光合作用测定仪的核心工作原理基于气体交换分析。植物在进行光合作用时,会吸收二氧化碳(CO₂)并释放氧气(O₂),同时伴随着水蒸气(H₂O)的蒸腾。仪器通过精确测量这些气体的浓度变化,计算出植物的光合效率。
核心数据包括:
1.CO₂浓度变化:反映光合速率;
2.H₂O蒸腾量:指示水分利用效率;
3.气孔导度:体现叶片气体交换能力;
4.光合有效辐射☢️(PAR):衡量光能利用情况。
二、核心技术解析:精度背后的科学
现代光合作用测定仪集成了多项尖端技术,确保测量的准确性和可靠性:
01温度调节的双波长红外CO₂分析器
二氧化碳测量不受温度变化影响,具有稳定、精度高,反映灵敏。
02高精度温湿度传感器
瑞士进口数字传感器,测量范围0-100%RH,误差≤±1.5%RH,确保环境参数的准确性。
03光合有效辐射☢️(PAR)传感器
带有修正滤光片的硅光电池,专门测量400-700nm波长范围内的光量子通量密度,这是植物光合作用可利用的光谱范围。
04数据处理算法
通过科学计算可得出叶片光合速率、蒸腾速率、细胞间CO₂浓度、气孔导度、水分利用率等多项光合作用指标。
三、光合作用测定仪的类型与结构
01气体交换法测定仪
通过测量CO₂和H₂O的气体交换来计算光合参数。这种方法理论可靠,灵敏度高,可实时非破坏对样品进行测量。
02叶绿素荧光法测定仪
通过分析叶绿素分子发出的荧光信号来评估光系统II(PSII)的活性。这种方法对植物无损伤,适合长期监测。
03复合式测定仪
同时整合气体交换和叶绿素荧光两种测量技术,能够提供更全面的光合作用信息,解决单一技术无法解释的机理性问题。
四、精选仪器推荐
①LY-PGH-1 光合作用测定仪<技术参数>
CO2分析:非扩散式红外CO2分析。
测量范围:0~3100ppm;分辨率:0.1ppm;精度:±3ppm。
叶室温度:进口gao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:日本林工Pt1000传感器。
测量范围:0~50℃;分辨率:0.1℃;误差:±0.2℃。
空气湿度:瑞士进口gao精度数字湿度传感器。
测量范围:0~100%;分辨率:0.1%;误差:±1.8%。
叶室湿度:瑞士进口gao精度数字湿度传感器。
测量范围:0~100%;分辨率:0.1%;误差:±1.8%。
光合有效辐射☢️(PAR):带有修正滤光片的硅光电池。
测量范围:0-3000µmol·m -2·s-1,分辨率:1µmol·m -2·s-1,误差:读数±5%(参照li-190R校对)。
流量计:微型电子流量计(流量不可调节)。
测量范围:0-1.0L/min;分辨率:0.01L/min;误差:±2%。
数据存储:SD卡。
存储容量:仪器标配2GB,可扩展至32GB。
存储类型:TXT文档,可在大多数电子产品上打开查看存储数据。
工作环境:温度:0-50℃;湿度:0-80%RH无结露。
电源:内置可充电锂电池组。
电池容量:10Ah(78Wh)。
使用时间:充满电后可连续工作时间大于10小时。
显示:320*240图形点阵液晶。
整机尺寸:260*260*120或225*210*105(两种尺寸随机发货)。
测量指标:
CO2浓度、空气湿度、空气温度、叶室湿度、叶片温度、光合有效辐射☢️(PAR)、气流速度。
分析计算:
光合速率、呼吸速率、蒸腾速率、细胞间CO2浓度、气孔导度、水分利用率。
②LY-PGH-2 光合作用测定仪<技术参数>
CO2分析:加入了温度调节的双波长红外二氧化碳分析器(二氧化碳测量不受温度变化影响,具有稳定、精度高,反映灵敏)。
测量范围:0-3100ppm,分辨率:0.01ppm, 精度:±3ppm。
叶片温度:日本林工Pt1000传感器。
测量范围:-20-80℃,分辨率:0.01℃,误差:±0.2℃。
空气温度:瑞士进口高精度数字温度传感器。
测量范围:-20-60℃,分辨率:0.01℃,误差:±0.2℃。
叶室湿度:瑞士进口高精度数字湿度传感器。
测量范围0-100%,分辨率:0.01%,误差:±1.5%。
空气湿度:瑞士进口高精度数字湿度传感器。
测量范围0-100%,分辨率:0.01%,误差:±1.5%。
光合有效辐射☢️(PAR):带有修正滤光片的硅光电池,响应波长范围:400~700nm。
测量范围:0-3000µmol·m -2·s-1 ,分辨率:1µmol·m -2·s-1,误差:读数±5%(参照li-190R校对)。
流量测量:微型电子流量计,流量可在200-999umol/s任意设定。
测量范围:0-1000umol/s,分辨率:0.1umol/s,误差:±2%。
叶室尺寸:标配尺寸55*20mm。
操作环境:温度-20℃—60℃,相对湿度:0-85%(没有水汽凝结)。
电源:大容量DC8.4V充电锂电池,一次充电可连续工作12小时。
数据存储:标配2G存储卡,可扩展为32G或者64G。
数据传输:随机标配读卡器,无需搬动仪器到电脑旁即可将数据导入任何电脑。
显示:3.5"TFT真彩液晶屏彩色显示器,分辨率 800×480,强光下清晰可见。
按键:多按键操作,无需组合操作,各项功能操作简单方便。
体积:260×260×120或225×210×105(两种尺寸随机发货)。
重量:主机3.0kg。
测量方式:
开路测量、闭路测量。
测量指标:
CO2浓度、空气湿度、空气温度、叶室湿度、叶片温度、光合有效辐射☢️(PAR)、大气压强、气流速度。
分析计算:
光合速率、呼吸速率、蒸腾速率、细胞间CO2浓度、气孔导度、水分利用率。