植物蒸騰速率檢測儀,也被稱為植物蒸騰速率測定儀或植物氣孔計,是一種專門用于測量植物蒸騰速率的科學儀器。這種儀器在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、生態(tài)及環(huán)境科學等領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用,是研究植物耗水抗旱能力的重要手段。以下是對檢測儀的詳細介紹:
主要功能
測量植物葉片的蒸騰速率,同時它還能測量與蒸騰作用相關(guān)的多個環(huán)境參數(shù)和生理指標,如空氣溫度、濕度、光合有效輻射(PAR)、葉片溫度、氣孔導度、氣孔阻抗等。這些數(shù)據(jù)對于理解植物的水分利用效率和調(diào)節(jié)機制至關(guān)重要。
工作原理
植物蒸騰速率檢測儀的工作原理主要基于循環(huán)擴散原理或氣體交換原理。通過測量葉片表面與周圍空氣之間的濕度差、溫度差以及氣體流量等參數(shù),結(jié)合環(huán)境條件和植物生理特性,可以計算出植物的蒸騰速率。一些氣孔計還采用了更復雜的測量技術(shù)和算法,以提高測量的準確性和可靠性。
技術(shù)指標
空氣溫度:
瑞士進口高精度數(shù)字溫度傳感器,測量范圍:-20-80℃,分辨率:0.1℃,誤差±0.2℃
葉片溫度:
鉑電阻,測量范圍:-20-60℃,分辨率:0.1℃,誤差±0.2℃
濕度:
瑞士進口高精度數(shù)字濕度傳感器,測量范圍0-100%,分辨率:0.1%,誤差≤±3%
光合有效輻射(PAR):
帶有修正濾光片的硅光電池,測量范圍:0-3000µmolm㎡/秒,精度<5µmolm㎡/秒
流量:微型流量計,流量在0-1.5L范圍內(nèi)任意設(shè)定,氣流穩(wěn)定。誤差:1%,在0.2~1L/min范圍內(nèi)<±0.2%
葉室尺寸:標準尺寸55×20mm,可根據(jù)客戶需求定做
工作環(huán)境:溫度20℃—50℃,相對濕度:0-100%(沒有水汽凝結(jié))
電源:大容量DC8.4V充電鋰電池每次充電可連續(xù)工作20小時。(不連接外置光源)
數(shù)據(jù)存儲:內(nèi)存16G,可擴展為32G
數(shù)據(jù)傳輸:USB連接電腦可直接導出數(shù)據(jù)。
顯示:3.5"TFT真彩液晶屏彩色顯示器,分辨率800×480,強光下清晰可見
體積:260×260×130mm
重量:主機3.25kg
技術(shù)特點
高精度:采用高精度傳感器和先進的測量技術(shù),確保測量結(jié)果的準確性和可靠性。
多參數(shù)測量:不僅能測量蒸騰速率,還能同時測量多個環(huán)境參數(shù)和生理指標。
智能化操作:配備觸摸屏或按鍵操作界面,用戶可根據(jù)需要設(shè)置測量參數(shù),并實時查看測量結(jié)果。部分儀器還具備中文菜單及光標引導操作功能,使操作更加簡單直觀。
便攜式設(shè)計:體積小、重量輕,便于攜帶至田間地頭進行實地測量。
數(shù)據(jù)存儲與傳輸:內(nèi)置大容量存儲器,可長時間保存測量數(shù)據(jù),并支持USB、藍牙等多種數(shù)據(jù)傳輸方式,方便數(shù)據(jù)導出和分析。
影響蒸騰作用的因素
一、影響蒸騰作用的內(nèi)部因素
1.氣孔頻度(stomatalfrequency,為每平方毫米葉片上的氣孔數(shù)),氣孔頻度大有利于蒸騰的進行。
2.氣孔大小氣孔直徑較大,內(nèi)部阻力小,蒸騰快。
3.氣孔下腔氣孔下腔容積大,葉內(nèi)外蒸氣壓差,蒸騰快。
4.氣孔開度氣孔開度大,蒸騰快;反之,則慢。
二、影響蒸騰作用的外部因素蒸騰速率取決于葉內(nèi)外蒸氣壓差和擴散阻力的大小。所以凡是影響葉內(nèi)外蒸氣壓差和擴散阻力的外部因素,都會影響蒸騰速率。
1.光照光對蒸騰作用的影響首先是引起氣孔的開放,減少氣孔阻力,從而增強蒸騰作用。其次,光可以提高大氣與葉子的溫度,增加葉內(nèi)外蒸氣壓差,加快蒸騰速率。
2.溫度溫度對蒸騰速率的影響很大。當大氣溫度升高時,葉溫比氣溫高出2~10℃,因而氣孔下腔蒸氣壓的增加大于空氣蒸氣壓的增加,使葉內(nèi)外蒸氣壓差增大,蒸騰速率增大;當氣溫過高時,葉片過度失水,氣孔關(guān)閉,蒸騰減弱。
3.濕度在溫度相同時,大氣的相對濕度越大,其蒸氣壓就越大,葉內(nèi)外蒸氣壓差就變小,氣孔下腔的水蒸氣不易擴散出去,蒸騰減弱;反之,大氣的相對濕度較低,則蒸騰速率加快。
4.風速風速較大,可將葉面氣孔外水蒸氣擴散層吹散,而代之以相對濕度較低的空氣,既減少了擴散阻力,又增加了葉內(nèi)外蒸氣壓差,可以加速蒸騰。強風可能會引起氣孔關(guān)閉,內(nèi)部阻力增大,蒸騰減弱。
應用領(lǐng)域
廣泛應用于植物生理學、生態(tài)學、農(nóng)學、林學等領(lǐng)域的研究中。它可用于評估植物在不同環(huán)境條件下的水分利用效率和抗旱能力,為農(nóng)業(yè)灌溉、作物育種、生態(tài)保護等提供科學依據(jù)。此外,該儀器還可用于教學、科研和園藝研究等領(lǐng)域,幫助學生和科研人員更好地理解植物的生理過程和生態(tài)環(huán)境。