原理
植物葉片的光合(呼吸)速率可以用單位葉面積,單位時間里同化(釋放)C02的數量來表示。C02濃度可以通過紅外線C02氣體分析儀迅速測量。把植物葉片放入葉室。在開啟氣路中測定照光(或遮光)條件下葉室進出口之間的C02濃度差,就可以計算光合(呼吸)速率。
器材與試劑
器材:FS紅外線氣體分析儀測定光合(呼吸)速率裝置,剪刀,橡皮泥,葉面積儀,
光量子計(或照度計)。
試劑:FS無水CaCl2
方法與步驟
1. 連接各部件,根據“紅外線氣體分析使用說明書”進行儀器調整,標定靈敏度。
2. 開啟無油氣泵,向空氣貯氣袋打入空氣。待紅外線氣體分析儀預機數小時后,開啟小氣泵,向紅外線氣體分析儀通氣,測定空氣中CO-2濃度,并把記錄筆移動到滿量程的3/4處。
3. 把待測葉片20cm2左右(過大過寬的葉片可剪去二邊,保留中脈)放入葉室,用橡皮泥封口。調節氣體流量(1-2升/小時/cm2葉面積),測定葉片在暗中因呼吸釋放對氣路C02濃度的改變量,即測定呼吸速率。
4. 開啟光源,用光量子計(或照度計)測定葉室處光強。移動幻燈機與葉室間距離,或通過調節光源電壓可調節實驗所需要的光強。連續記錄葉室出口處C02濃度的變化,直至記錄線走直。
5.再次測定空氣基線。記錄圖如圖2所示,通過半導體點溫計讀取葉圖9-2開啟式氣路測定光合(呼吸)速率記錄圖室溫度。測定放入葉室面積。記錄測定數據,并計算光合速率與呼吸速率。
A=F(Ce-Co)/S
F:流速(ml/S)
Ce:葉室入口處C02濃度(μmol/ml);Co:葉室出口處C02濃度(μmol/ml);A:表觀光合(呼吸)速率(μmol C02·m-2·S-1)。
如果C02濃度用ppm(μl/L)表示,光合速率單位采用mg C02·dm-2·h-1,則光合強度計算公式:
A=(Ce-Co)F·K/S
A:表觀光合(呼吸)速率(mg C02·dm-2·h-1)
Ce:葉室進口處C02濃度(ppm)
Co:葉室出口處C02濃度(ppm)
F:氣體流量(L/h)
S:葉面積(dm2)
K:CO-2轉換系數(CO-2密度mg/μl)J80
K=44×273/22400×(273) 為葉室溫度(℃)
(Ce-Co)為因葉片光合(呼吸)所造成的CO-2濃度差, Ce-Co=△L×SC02
△L:記錄紙上空氣基線到測量點的距離(cm)
SC02:靈敏度(ppm/cm)d
那么計算光合(呼吸)速率的計算公式為:J80
A=△L·SC02·F·K/S
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