植物光合作用的測(cè)定原理

20世紀(jì)50年代紅外線CO₂氣體分析方法在植物光合作用碳同化途徑的研究過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，且到今天為止，此方法在光合作用生理生態(tài)學(xué)乃至農(nóng)學(xué)、園藝、林學(xué)等多學(xué)科研究中一直發(fā)揮著重要的作用，因?yàn)樗哂衅渌椒ㄋ鶝](méi)有的許多前瞻性。

參與光合作用的全過(guò)程。光合氣體交換測(cè)定結(jié)果反映光合機(jī)構(gòu)的光合作用全過(guò)程，而不是光合電子傳遞或光合磷酸化等個(gè)別反映的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，并且測(cè)定結(jié)果可以直接與植物或作物的生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量聯(lián)系起來(lái)，分析闡明通過(guò)改善光合作作用提高產(chǎn)量的措施、方法和途徑。

便攜式、無(wú)損傷檢測(cè)。采用光合氣體交換方法可以直接測(cè)量活體葉片、植物個(gè)體乃至群體的光合作用狀況，真實(shí)地反映田間自然條件下的植物狀況。

操作簡(jiǎn)單，提高效率。采用此原理的儀器，操作過(guò)程中只需將葉片夾到葉室中，操作儀器，即可在1-2分鐘內(nèi)測(cè)得植物的光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度及胞間CO₂濃度等在內(nèi)的一組光合參數(shù)。

實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量，比較。此方法可以實(shí)現(xiàn)光合作用動(dòng)態(tài)變化的聯(lián)系觀察，如日變化。

便于篩選作物新品種。在育種過(guò)程中，可以利用光合氣體交換方法比較測(cè)定，新品種或新物種的光合速率是否有被提高，因此可以快速判定植物是否具備高產(chǎn)潛力。

紅外線CO₂氣體分析技術(shù)的進(jìn)步，使得操作者只需通過(guò)幾個(gè)按鈕便可測(cè)定、收集生理測(cè)定參數(shù)的氣體交換系統(tǒng)，便于農(nóng)學(xué)、植物學(xué)、園藝學(xué)、林學(xué)以及遺傳學(xué)等眾多學(xué)科的研究者進(jìn)入植物生理學(xué)特別是光合作用學(xué)研究領(lǐng)域。

Pn-803植物光合測(cè)量系統(tǒng)采用雙非色散紅外氣體分析器，通過(guò)測(cè)量參比室與樣品室的CO₂差值、并同時(shí)測(cè)量空氣溫濕度，葉片溫度，光照強(qiáng)度以及同化CO₂的葉片面積等要素，就可以直接計(jì)算出植物的光合速率、（呼吸速率）、蒸騰速率、細(xì)胞間CO₂濃度和氣孔導(dǎo)度以及瞬時(shí)水分利用率等光合作用指標(biāo)。該儀器具有靈敏度高、反應(yīng)迅速，抗干擾性強(qiáng)，操作方便，可以進(jìn)行活體的、連續(xù)的測(cè)定等突出優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用于植物生理學(xué)、植物生物化學(xué)、生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域