光合蒸腾仪
光合仪模式使用说明
LI-6400便携式光合仪的使用说明1. 仪器使用功能LI-6400并非单一用于研究植物光合作用，他同时包括光合、呼吸（分为植物呼吸和土壤呼吸）、蒸腾、荧光等多项测量功能，多项功能的完全集成使得LI-6400成为生态学研究领域上重要的必不可少的基础研究设备。
其测量参数包括：净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Ts）、细胞间隙CO2浓度（Ci）、大气CO2浓度（Ca）、光量子通量密度（PFD）、叶温（TL）、相对空气湿度（RH）。
如果配备6400-40叶绿素荧光叶室，可测试以下参数：最大荧光（Fm）、初始荧光（Fo）、可变荧光（Fv）、光化学猝灭（qP）、非化学猝灭（qN）。
此外，进行自动测量的基础上还可以进一步计算饱和点、补偿点等多项重要生理生态指标。
表1 LI-6400参数表（主机显示屏测量菜单显示的参数说明，A-L是行号）3. 仪器使用流程3.1仪器安装连接，并连接好进气管缓冲瓶。
3.2打开位于主机右侧的电源开关。
3.3仪器在启动后将显示“Is the IRGA connected?(Y/N)”选择Y3.4叶室配置选择：选择目前安装的叶室配置，如已经安装了标准叶室，请选择Factory default，然后回车。
如果安装了荧光叶室，请选择6400-40 Default Flurometer，然后回车。
如果安装了土壤叶室，请选择6400-09 soil Chamber，然后回车。
其他叶室方法相同，只需要选择不同的叶室就可以了。
3.5调零向SCRUB方向拧紧碱石灰管和干燥管上端的螺母。
关闭叶室，即压下黑色手柄，并旋紧固定螺丝即可。
在主菜单按F3按钮选“Calib Menu”项①选“Flow Meter Zero”项（调气流量为零），回车等待流速的电压读数基本稳定，用F1、F2上下调节，至读数基本稳定，且在-0.5—0.5范围内，按EXIT按钮退出。
②选“IRGA Zero”（红外线气体分析仪探头调零），回车等待CO2浓度和H2O浓度的下降，至读数基本稳定（一般在20分钟左右），按F3“Auto All ”进行自动调节，结束后“Exit ”退出。
光合仪
1、适用范围：研究光合作用机理，各种环境因子（光、温、营养等）对植物生理生态的影响、植物抗逆性（干旱、冷、热、UV、病毒、污染等）、植物的长期生态学变化等。
在植物生理学、植物生态学、植物病理学、农学、林学、园艺学、水生生物学、环境科学、毒理学、微藻生物技术等领域有着广泛的应用。
2、原理：仪器通过光源提供测量光、光化光及饱和脉冲光，采用独特的脉冲-振幅-调制技术，检测植物在光合作用过程中所产生的微弱荧光，根据荧光的变化通过适当的仪器参数反映植物的光合特性，进而研究植物的光合作用。
3.测定参数：Fo、Fm、F、Ft、Fm’、Fv/Fm、ΔF/Fm’、qL、qP、qN、NPQ、Y(NPQ)、Y(NO)、ETR、C/Fo、PAR和叶片温度等。
MINI-PAM采用了独特的调制技术和饱和脉冲技术，从而可以通过选择性的原位测量叶绿素荧光来检测植物光合作用的变化。
MINI-PAM的调制测量光足够低，可以只激发色素的本底荧光而不引起任何的光合作用，从而可以真实的记录基础荧光Fo。
MINI-PAM具有很强的灵敏度和选择性，使其即使在很强的、未经滤光片处理的环境下（如全日照甚至是10000 μmol m-2 s-1的饱和光强下）也可测定荧光产量而不受到干扰。
MINI-PAM是野外光合作用研究的强大工具。
超便携式调制叶绿素荧光仪MINI-PAM的特点在于快速、可靠的测量光合作用光化学能量转换的实际量子产量。
此外，MINI-PAM秉承了WALZ公司PAM系列产品的一贯优点，通过应用调制测量光来选择性的测量活体叶绿素荧光。
基于创新性的光电设计和高级微处理器技术，MINI-PAM在达到超便携设计的同时可以得到灵敏、可靠的结果。
同时，MINI-PAM的操作非常简单。
测量光合量子产量只需一个按键（START）操作即可，仪器会自动测量荧光产量（F）和最大荧光（Fm），并计算光合量子产量（Y=ΔF/Fm），得到的数据会在液晶显示屏上显示同时自动存储。
光合作用分析仪蒸腾速率计算公式
光合作用分析仪蒸腾速率计算公式光合作用分析仪计算公式净光合速率、蒸腾速率等公式事实上来源于von Caemmerer 和Farquhar1模型.注意：方程式中参数代表仪器默认值，需根据实际测量值修改。
蒸腾速率在开路系统中，水蒸气总量是平衡的(如下图所示)：sE=u o w o-u i w i(1-1)s 叶面积(m-2)E 蒸腾速率(mol m-2 s-1)u o出室空气流量(mol s-1)u i入室空气流量(mol s-1)w o出室空气中水的摩尔比(mol H2O mol air-1)w i入室空气中水的摩尔比(molH2O mol air-1)由于uo = ui + s E (1-2)可得s E = (ui + s E) wo - uiwi (1-3)重新组合得u i (w o –w i)Ｅ= (1-4)s (1 - w o )公式(１-４)中的参数与LI-6400测量值的关系如下：u i = F / 106w i = W r /103w o = W s /103 (1-5)s = S /104F ：空气流量(μmol s -1)Wr ：参比水摩尔比(mmol H 2O mol air -1)Ws ：样品水摩尔比(mmol H 2O mol air -1)S ：叶面积(cm -2)故公式(1－4)可写为：F ( Ws - Wr)E = (1-6)100S (1000 – Ws )水蒸气总导度叶片总导度(包括气孔导度和边界层导度) g tw (mol H 2O m -2s -1)为：g tw =sl s l w w w w E -+-)21000( (1-7) W l 是指叶内水分的摩尔浓度(mmol H 2O mol -1空气)，由叶面温度T l (℃)和大气压强P (kPa)求得： e ( T l ) W l = ×1000 (1-8)P函数e (T)是在T 温度时的饱和水蒸气压，计算见公式(14-21)。
光合仪使用说明及注意事项
LI-6400便携式光合仪的使用说明1. 仪器使用功能LI-6400并非单一用于研究植物光合作用，他同时包括光合、呼吸（分为植物呼吸和土壤呼吸）、蒸腾、荧光等多项测量功能，多项功能的完全集成使得LI-6400成为生态学研究领域上重要的必不可少的基础研究设备。
其测量参数包括：净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Ts）、细胞间隙CO2浓度（Ci）、大气CO2浓度（Ca）、光量子通量密度（PFD）、叶温（TL）、相对空气湿度（RH）。
如果配备6400-40叶绿素荧光叶室，可测试以下参数：最大荧光（Fm）、初始荧光（Fo）、可变荧光（Fv）、光化学猝灭（qP）、非化学猝灭（qN）。
此外，进行自动测量的基础上还可以进一步计算饱和点、补偿点等多项重要生理生态指标。
表1 LI-6400参数表（主机显示屏测量菜单显示的参数说明，A-L是行号）2. 硬件组成与存放正确的硬件连接与存放对于使用和维护来说是至关重要的。
关于仪器的连接请与培训人员联系学习。
图1 仪器在主机箱内的安放位置与名称（请注意安放的方式）关闭叶室，确定叶室关闭紧密，接上电池插头，开主机3. 仪器使用流程3.1仪器安装连接，并连接好进气管缓冲瓶。
3.2打开位于主机右侧的电源开关。
3.3仪器在启动后将显示“Is the IRGA connected?(Y/N)” 选择Y 3.4叶室配置选择：选择目前安装的叶室配置，如已经安装了标准叶室，请选择Factory default ，然后回车。
如果安装了荧光叶室，请选择6400-40 Default Flurometer ，然后回车。
如果安装了土壤叶室，请选择6400-09 soil Chamber ，然后回车。
其他叶室方法相同，只需要选择不同的叶室就可以了。
6400-02B 红蓝光源6400-03充电电池主机分析仪与叶室主机与分析仪的连线CO 2注入系统野外支架（4根）3.5调零向SCRUB方向拧紧碱石灰管和干燥管上端的螺母。
便携式光合蒸腾测量仪安全操作及保养规程
便携式光合蒸腾测量仪安全操作及保养规程1. 引言便携式光合蒸腾测量仪（Portable Photosynthesis and Transpiration Measurement Instrument）是一种用于测量植物光合作用和蒸腾作用的仪器。
在使用过程中，为了确保操作人员的安全和仪器的正常运行，需要严格遵守操作规程和保养规程。
2. 安全操作规程2.1 使用前的准备在使用便携式光合蒸腾测量仪之前，操作人员需要进行以下准备工作： - 熟悉仪器的使用说明书，并了解仪器的主要功能、操作步骤和注意事项。
- 检查仪器的外观是否完好，确认所有的控制按钮、开关和显示屏是否正常工作。
- 确保仪器所需的电源是否正常连接，并保证工作环境符合仪器使用的条件。
2.2 操作步骤在操作便携式光合蒸腾测量仪时，操作人员需要按照以下步骤进行： 1. 打开仪器的电源开关，并等待仪器启动完成。
2. 根据具体的测量需求，选择合适的参数设置，如测量时间间隔、测量模式等。
3. 将传感器或探头安装到测量位置，并确保其与被测植物充分接触。
4. 按照仪器的操作说明，启动测量程序，并等待测量结果的显示或输出。
5. 测量结束后，关闭仪器的电源开关，并将仪器和相关附件妥善存放。
2.3 安全注意事项在操作便携式光合蒸腾测量仪时，需要注意以下安全事项： - 避免在强烈阳光下操作，以免影响测量结果和损坏仪器。
- 不要将仪器放置在潮湿或多尘的环境中，以免影响仪器的正常工作。
- 注意保护仪器的传感器或探头，避免碰撞或摔落造成损坏。
- 在使用过程中，严禁拆卸仪器的外壳或检修内部零部件，以免发生意外伤害。
- 当仪器出现异常情况或故障时，应立即停止使用并联系专业技术人员进行维修。
3. 保养规程为了确保便携式光合蒸腾测量仪的正常工作和长久使用，需要进行定期的保养和维护。
以下是常见的保养规程： 1. 定期清洁仪器的外观：使用柔软的干布擦拭仪器的外壳和显示屏，避免使用化学溶剂，避免在湿润情况下使用。
课件：光合作用呼吸蒸腾和气孔导度(LI-6400)测定方法
Light curve, 名命及做标记<enter>,按Y(使测量数据紧随上 述数据后)。设置光强（从高到低，光强间用1空格隔开。 高光强下点间隔大，低光强下点间隔小,常用2000 1500 1000 600 300 200 100 50 30 10 0，光强为0时为呼吸速率）， 设置测定时间间隔的最小值和最大值，设置叶室和参比 室间应进行自动匹配的CO2浓度，按Y开始自动测量。
二、实验内容和原理：
（一）改良半叶法测定光合作用
（二）熟悉仪器基本结构，及按装调试。
以榕树和蚕豆等植物为材料，用LI6400portable photosynthesis system测定它 们的光合作用、呼吸作用、蒸腾速率和气 孔导度及光-光合响应曲线，通过比较分析 其属于什么光合类型植物。
三、实验原理 Principles for measuring photosynthesis and respiration
实验5-6、植物光合和呼吸作用、气 孔导度和蒸腾速率的测定
• 一、实验目的和要求: • 了解改良半叶法、氧电极法测定光合作用
和呼吸作用的基本原理，掌握红外线CO2分 析仪法测定光合作用和呼吸作用，蒸腾速 率和气孔导度测定的基本原理; • 掌握用LI-6400测定光合作用、呼吸作用、 蒸腾速率和气孔导度的方法，测定光-光合 响应曲线的方法.
校正：把碱石灰管和干燥剂管旋至 “Scrub”,按F3（Calibration），关闭叶室， 选择‘IRGA zero’, 按<enter>,“Y”。校正到 |CO2|< 1μmol, |H2O|<0.1 m mol, (约20 分)，（CO2,每天应较正，H2O可以1周一 次）。按F5(Quit)和escape返回测定界面， 校正完成后碱石灰管到“by pass”， 。
植物叶片光合蒸腾速率气孔导度与呼吸速率的测定
F
光 源
气 室
滤检
光测
整
片器
流
显 示 屏
放
大
2. 气路系统工作原理
IRGA只能进行CO2浓度和水蒸气浓度的测定， 不能直接测定植物叶片的光合参数。要测定光合参 数必须与同化室组成一定的气路系统。
常用的气路系统主要有：
（1）密闭式气路系统 （2）开放式气路系统
（1）密闭式气路系统
公式：Pn=△C/△t×V/S
开放式气路系统的优点：
1. 长时间动态监测
2. 恒态测定；维持CO2稳定值
3. 测定光－光合曲线：测定同一个叶片 不同光强下 的光合速率
4. 测定CO2－光合曲线；测定同一个叶片 不同CO2 下的光合速率
PAR
P
F
C
AIR
A
P
F
开放式气路系统的优点：
AIR
5.测定光呼吸：
PAR
P
F
C
A
P
F
测定不同气体下的光合速率之差 R=Pn2-Pn21
● 开放式气路系统
PAR
稳定CO2气体 稳定H2O气体 AIR
PFC
△CO2 A △H2O
PF
● 测定的参数：光合速率A、蒸腾速率E、气孔导度G、
细胞间隙CO2浓度Ci、呼吸速率-A
● 进行控制条件下的测定：控制光强度、控制参比 气体中的CO2、水蒸气浓度。
（一）TPS-2光合仪的基本配置
红外仪与 供气系统
– E0为入射红外光的能量 – E为透过的红外光的能量。
• 据此可以准确测量气体中CO2的含量
CO2气体的红外线吸收峰： 2.67μm 吸收率为0.54%
2.77μm
光合作用分析仪蒸腾速率计算公式
光合作用分析仪蒸腾速率计算公式光合作用是植物体内能量转换的关键过程之一，通过光合作用，植物能够利用太阳能将二氧化碳和水转化为氧气和有机物质。
蒸腾是植物体内水分的运输过程，它与光合作用有着密切的关系。
因此，研究光合作用时，也常常需要考虑蒸腾速率。
光合作用分析仪是一种用来测定光合作用速率和蒸腾速率的仪器。
光合作用分析仪通过间接测定法来计算蒸腾速率，其基本思想是利用植物体内的水分蒸腾来驱动气体中的水分蒸发，然后测定气体中的水蒸气含量的变化，从而推算出蒸腾速率。
具体来说，光合作用分析仪由一个含有干燥气体的固定体积容器、一个测量装置和一个计算蒸腾速率的公式组成。
蒸腾速率计算公式的推导过程如下：首先，考虑光合作用分析仪容器内水分的平衡情况。
当植物体蒸腾时，水分从植物体内部通过导管流出，并在容器内与干燥气体发生互换，使得容器内的水蒸气含量逐渐上升，而植物体内部的水蒸气含量逐渐下降。
当达到平衡状态时，容器内的水蒸气含量与植物体内的水蒸气含量相等。
其次，考虑光合作用分析仪容器内水分量的变化。
根据达尔文定律和亨利定律，在恒定温度下，气体的分压与其溶解度成正比。
因此，当容器内水蒸气含量上升时，水分会从液体向气体相转移，导致容器内的水面下降，从而可以通过测量水面下降的量来推算出蒸腾速率。
最后，结合容器内的水分平衡情况和水分量的变化，可以得到蒸腾速率计算公式。
假设容器内水分平衡时，容器内的水蒸气含量为p1，植物体内的水蒸气含量为p2；容器内的水分量下降ΔV；容器内的水分表面积为A；单位时间内的蒸腾速率为E。
根据质量守恒定律，在单位时间内，由植物体蒸腾的水分量应该等于从容器内水分蒸发出去的水分量，即可以得到以下关系式：E=ΔV/A而容器内的水分量下降ΔV与容器内水蒸气含量的变化量Δp之间的关系可以通过湿度计进行测量和记录，因此可以将该关系式改写为：E=Δp/Δt*V/A其中，Δp/Δt表示单位时间内水蒸气含量的变化率。
总结起来，光合作用分析仪通过测量光合作用过程中植物体内水分的蒸发量，结合容器内水分平衡和水分量的变化，利用蒸腾速率计算公式来推算出植物的蒸腾速率。
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光合蒸腾仪
仪器型号：3051C型
简介：
植物光合测定仪是分析植物光合速率和植物呼吸速率的测量仪器。
本仪器可以对植物的光合作用、呼吸作用，所产生或释放的CO2含量进行准确测量，该仪器具有使用方便，精度高，价格低廉等特点。
主要用于教学和简单实验。
功能特点：
1.外形小巧指标和生态因子的测定和种子、土壤呼吸作用的测定。
可以测定CO2浓度、叶片温度、光合有效辐射、叶室温湿度，轻便，便于随身携带，随时随地测量。
2.使用简便，单人即可操作。
3.320×160点阵液晶显示屏，中文菜单显示多个信息，光标指导操作，可设定修改叶面积、容积、测量间隔时间、流量、用户名等。
测量过程和最终结果即时显示，并可储存。
自动显示空气的二氧化碳浓度、相对湿度、光和有效辐射、温度和叶片温度
4.各种类型的叶室（反应器），适用于各种植物叶片、种子、昆虫等不同测量对象。
5.室内外两用，活体、离体皆可测量。
6.可作为一台环境监测仪器单独使用，能即时显示和定时存储测量数据。