RH-GHS生命科學植物光合作用測定儀

一、 核心科研價值

RH-GHS生命科學植物光合作用測定儀基于氣體交換法的植物光合生理參數(shù)測量平臺。通過精確測量流經(jīng)葉室氣體的CO?與H?O濃度變化，結(jié)合同步獲取的葉片微環(huán)境數(shù)據(jù)（光照、溫濕度），直接計算出葉片尺度的核心生理指標，如凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度等。該系統(tǒng)為研究植物光合生理、環(huán)境脅迫響應(yīng)、水分利用效率及生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力評估，提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)采集工具。

二、 系統(tǒng)測量原理與組成

1. 核心原理

采用非擴散紅外（NDIR）氣體分析技術(shù)與水汽傳感技術(shù)，在開路或閉路測量模式下，精確測定流經(jīng)已知面積葉片的氣體中CO?與H?O的實時濃度差，依據(jù)氣體交換模型計算各項生理參數(shù)。

2. 標準測量項目

氣體濃度：進口與出口CO?濃度、水汽濃度。

環(huán)境因子：葉室內(nèi)光合有效輻射(PARin)、環(huán)境光合有效輻射(PARout)、葉室溫度、葉室濕度、葉片溫度、大氣壓力。

控制變量：氣體流量（精確可調(diào)）。

3. 主要分析計算結(jié)果

基于上述直接測量值，系統(tǒng)軟件自動計算并輸出：

凈光合速率 (Pn)

蒸騰速率 (Tr)

胞間CO?濃度 (Ci)

氣孔導(dǎo)度 (Gs)

瞬時水分利用率 (WUE)

呼吸速率 (Rd) （需特定測量條件）

三、 詳細技術(shù)規(guī)格與性能

1. CO?分析單元

技術(shù)：雙波長紅外分析器，帶溫度調(diào)節(jié)。

量程：0-3000 ppm

分辨率：0.1 ppm

精度：±3 ppm

響應(yīng)時間：＜1秒（差值采集）

2. 溫度測量單元

葉室/環(huán)境溫度：高精度數(shù)字傳感器，量程：-20~80℃，分辨率：0.1℃，誤差：±0.2℃。

葉片溫度：T型熱電偶，量程：-20~60℃，分辨率：0.1℃，誤差：±0.2℃。

3. 濕度測量單元

傳感器類型：高精度數(shù)字傳感器（葉室、進氣、出氣三通道獨立）。

量程：0-90% RH

分辨率：0.1% RH

誤差：±1% RH

4. 光輻射測量單元

傳感器：硅光電二極管（內(nèi)置）/帶濾光片硅光電池（外置）。

參數(shù)：光合有效輻射(PAR)

量程：0-2500 μmol m?2 s?1

精度：±5 μmol m?2 s?1

響應(yīng)波段：400-700 nm

5. 流量與控制系統(tǒng)

流量計：微型電子流量計。

流量設(shè)定范圍：0.2-1.2 L min?1，分辨率：0.0001 L。

氣泵：流量可調(diào)且穩(wěn)定。

6. 葉室設(shè)計

標準尺寸：30 mm × 20 mm (Ⅱ型)。

特點：夾持力度可調(diào)；上蓋采用高透光、低熱傳導(dǎo)薄膜，可單獨更換。

適配：可安裝于三腳架使用。

7. 通用規(guī)格

數(shù)據(jù)存儲：內(nèi)置16G存儲，可擴展至32G。

顯示：3.5英寸TFT彩色液晶屏，分辨率800×480。

電源：可充電鋰電池組，續(xù)航約20小時（不連外置光源）。

操作環(huán)境：-20~60℃，0-85% RH（無凝結(jié)）。

通信：USB數(shù)據(jù)導(dǎo)出。

主機體積/重量：260×260×130 mm / 約3.5 kg。

四、 可選配件與擴展功能

土壤呼吸室：用于測量土壤碳通量（選配）。

GPS模塊：記錄測量點的地理坐標（選配）。

五、 科研應(yīng)用方向

光合光響應(yīng)/CO?響應(yīng)曲線：解析植物光合能力的限制因素。

環(huán)境脅迫生理研究：定量評估干旱、高溫、鹽堿等脅迫對植物光合與蒸騰作用的影響。

種質(zhì)資源篩選：快速比較不同品種（系）的水分利用效率與光合性能。

生態(tài)系統(tǒng)生理研究：結(jié)合土壤呼吸室，用于生態(tài)系統(tǒng)尺度的碳、水通量組分研究。