光合作用是植物最重要的代謝途徑之一，被稱(chēng)為地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)。對(duì)植物光合作用的測(cè)量主要有葉綠素?zé)晒�、CO2氣體交換、光合放氧等技術(shù)。這些技術(shù)自從上世紀(jì)七八十年代至今，在葉片級(jí)測(cè)量尺度上經(jīng)過(guò)了飛速的發(fā)展，并在全球范圍內(nèi)得到了廣泛而成功的應(yīng)用。

就葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量而言，目前主要還是采用葉夾夾住單個(gè)葉片測(cè)量，或者用熒光成像技術(shù)測(cè)量單個(gè)葉片或整株植物的方法，通量低、效率低。

就CO2氣體交換而言，目前主要采用葉室?jiàn)A住葉片進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于絕大多數(shù)植物而言，不同位置、不同朝向、不同發(fā)育階段的葉片其生理狀態(tài)差異很大，測(cè)量出來(lái)的結(jié)果往往不能很好的反映整株植物的生理狀態(tài)

對(duì)于田間作物研究和生態(tài)學(xué)研究而言，我們更關(guān)心的是這些植物的群體性狀，我們非常希望知道群體植物的光合作用是怎么樣的。

針對(duì)科研發(fā)展的實(shí)際需求，慧諾瑞德（北京）科技有限公司聯(lián)手經(jīng)驗(yàn)豐富的光合作用專(zhuān)家、技術(shù)發(fā)明人和工程師，共同推出了《植物群體（冠層）光合作用測(cè)量解決方案》，以期能夠協(xié)助廣大研究人員解決科研工作中遇到的實(shí)際問(wèn)題。

方案目的

突破葉片級(jí)光合作用測(cè)量限制，走向群體（冠層）級(jí)光合作用測(cè)量時(shí)代！

方案特點(diǎn)

• 革命性的技術(shù)突破
• 全天候、無(wú)人值守自動(dòng)監(jiān)測(cè)
• 葉綠素?zé)晒?氣體交換的完美組合

方案組成

本方案由兩套技術(shù)組成：群體葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量 + 多通道群體氣體交換測(cè)量。

葉綠素?zé)晒夂蜌怏w交換技術(shù)都是全世界范圍內(nèi)廣泛使用的無(wú)損、原位光合作用測(cè)量技術(shù)，但是由于技術(shù)發(fā)展的限制，過(guò)去停留在“葉片級(jí)”水平。本方案提到的葉綠素?zé)晒夂蜌怏w交換技術(shù)突破了原有的技術(shù)局限，達(dá)到了“群體級(jí)”水平。

群體光合葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量技術(shù)

植物群體光合葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量系統(tǒng)CropObserver由瓦赫寧根大學(xué)的專(zhuān)家研發(fā)，在全球首次實(shí)現(xiàn)了連續(xù)監(jiān)測(cè)最大9 平米或16平米范圍內(nèi)的植物群體光合作用。

CropObserver防水設(shè)計(jì)，同時(shí)適用于實(shí)驗(yàn)室、溫室和田間的環(huán)境。它即插即測(cè)，實(shí)現(xiàn)了快速安裝、監(jiān)測(cè)。通過(guò)LAN、Wifi、3G或4G網(wǎng)絡(luò)來(lái)控制操作和數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)兼容電腦、板式電腦和智能手機(jī)。每2秒測(cè)量一個(gè)位點(diǎn)，半小時(shí)可以測(cè)量900個(gè)位點(diǎn)，且測(cè)量位點(diǎn)可編程控制。

CropObserver安裝在植物上方1-4 m處遙測(cè)。如果安裝高度為4 m，則測(cè)量面積為4 m x 4 m；如果安裝高度為3 m，則測(cè)量面積為3 m x 3 m。它用一束激光（類(lèi)似于激光筆的光線）打到葉片上進(jìn)行葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量，在30分鐘到1小時(shí)內(nèi)（取決于客戶(hù)的設(shè)定）可以對(duì)16平米內(nèi)的所有植物測(cè)量一遍。這樣就可以對(duì)植物進(jìn)行連續(xù)24小時(shí)不間斷的監(jiān)測(cè)了。

CropObserver同時(shí)測(cè)量光合效率（晚間為Fv/Fm，白天為DF/Fm’）、光強(qiáng)、相對(duì)電子傳遞速率，并估算植物葉片對(duì)土壤的覆蓋度。

群體光合氣體交換測(cè)量技術(shù)

多通道植物群體光合氣體交換測(cè)量系統(tǒng)CAPTS-100由經(jīng)驗(yàn)豐富的光合作用專(zhuān)家研發(fā)，是一款穩(wěn)定可靠的群體（冠層）光合作用測(cè)量設(shè)備，主要用于盆栽/大田/野外植物群體（冠層）光合作用、蒸騰作用和呼吸作用的測(cè)量，可以全天候自動(dòng)化測(cè)量，是研究植物群體（冠層）光合氣體通量的首選儀器，是一款被實(shí)踐證明能夠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)且數(shù)據(jù)可靠的群體（冠層）光合作用測(cè)量設(shè)備。

CAPTS-100系統(tǒng)可以配備2-8個(gè)氣體交換測(cè)量箱（chamber），其中1個(gè)用于（沒(méi)有植物的）土壤呼吸本底測(cè)量，另外1-7個(gè)用于群體氣體交換測(cè)量。

測(cè)量箱的覆蓋面積為1平米，默認(rèn)高度為1.2 m，最大定制高度可達(dá)2 m，基本滿(mǎn)足絕大多數(shù)農(nóng)作物和蔬菜的測(cè)量需求。測(cè)量時(shí)，測(cè)量箱的頂蓋根據(jù)設(shè)置的頻率自動(dòng)開(kāi)閉，滿(mǎn)足氣體開(kāi)放交換和密閉測(cè)量?jī)煞N需求。通過(guò)“控制器+測(cè)量箱+驅(qū)動(dòng)裝置”的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)全天候測(cè)量。

CAPTS-100系統(tǒng)可以在田間實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守、多通道自動(dòng)測(cè)量。

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群體光合葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量技術(shù)

群體光合氣體交換測(cè)量技術(shù)