便携式植物气孔计是一种专门用于测量植物叶片气孔导度的科研仪器,在农业科研、教学、园艺研究及林业研究等领域具有广泛应用价值。该仪器通过定量分析气孔行为,可准确计算出气孔阻抗、气孔导度、蒸腾速率等关键生理参数,同时集成空气温湿度、叶面温度、光合有效辐射(PAR)等环境因子的同步监测功能。
核心工作原理基于循环扩散理论,通过测量叶片表面湿度梯度或水蒸气压差,结合已知扩散系数计算气孔导度。例如,FS-3080C型采用瑞士进口高精度数字传感器,可在-20℃至80℃范围内实现±0.2℃的温度测量精度,湿度测量误差控制在±3%以内;AP4型则配备Vaisala湿度传感器,分辨率达0.1%RH,确保数据采集的稳定性。
1、仪器开机与参数设置
连接设备:将叶室、传感器通过连接线与主机连接,确保接口牢固(部分便携式仪器为一体化设计,可省略此步)。
开机:长按电源键启动主机,等待系统自检(通常1-2分钟,屏幕显示传感器状态)。
设置参数:根据测量需求调整参数,如:
测量模式(稳态/动态,稳态适用于多数叶片,动态响应更快);
叶室类型(根据叶片大小选择匹配的叶室,确保叶片完q覆盖测量窗口,无边缘漏光/漏气);
测量间隔(手动单次测量或自动连续测量,连续测量需设置时间间隔,如10秒/次)。
2、叶片固定与叶室闭合
取待测叶片,轻轻展开(避免折叠或损伤),将叶片平整放入叶室测量窗口中央,确保叶片完q覆盖窗口(不超出边缘,也不小于窗口,避免空气直接流通)。
缓慢闭合叶室,扣紧卡扣(力度适中,避免夹伤叶片,同时保证叶室密封,可观察主机是否显示“密封良好”提示)。
等待叶片适应:闭合叶室后,叶片可能因环境变化(如遮光、湿度变化)出现气孔状态波动,需静置30秒-2分钟,待屏幕显示数据稳定(如CO₂浓度、湿度曲线趋于平缓)。
3、数据测量与记录
手动测量:按主机“测量”键,仪器开始采集数据(屏幕实时显示气孔导度、蒸腾速率、胞间CO₂浓度、叶片温度等参数),10-30秒后数据稳定,按“保存”键存储,记录编号(对应叶片信息)。
连续测量:选择“自动”模式,仪器按设定间隔自动测量并保存,适合观察气孔动态变化(如光照变化下的响应)。
重复测量:同一叶片建议测量3-5次(每次需重新打开叶室,让叶片短暂恢复后再闭合),取平均值减少误差;不同叶片需更换叶室或清洁测量窗口(避免残留汁液影响传感器)。
4、数据读取与存储
单次测量完成后,屏幕会显示当前数据,包括:
核心指标:气孔导度(Gs,单位mol/m²・s)、蒸腾速率(Tr,单位mmol/m²・s);
辅助指标:叶室温度、湿度、CO₂浓度、光合有效辐射(部分仪器内置)等。
数据存储:仪器自动保存至内部存储器,可通过USB接口连接电脑导出(需安装配套软件),或直接在仪器上查看历史记录(按“查询”键翻阅)。
5、测量结束与仪器收纳
完成测量后,先打开叶室,取出叶片,清洁叶室内部(用软布擦拭窗口,去除汁液或灰尘)。
按电源键关机,断开连接线(若有),将叶室、主机放入专用保护箱,避免挤压传感器。
