目前最流行的测定光合速率的方法介绍
光合作用是地球上最重要的生命现象，它是唯一能把太阳能转化为稳定的化学能贮藏在有机物中的过程，是维持地球上物质循环的关键环节，也是农作物产量形成的决定性因素。因此，提高光合作用对于提高作物产量具有十分重要的意义。在植物生理学、生态学、作物栽培学、育种学等研究工作中，经常需要测定光合速率，研究者们总想创造出一种快速、准确而又简便的光合速率测定方法，以满足研究工作的要求。
根据光合作用的总反应式
CO2 + 2H2O* + 4.69kJ → (CH2O) + O*2 + H2O
原则上我们可以测定任一反应物的消耗速率或产物的生成速率来表示光合速率。常用方法的是测定CO2的吸收、O2的释放和有机物的积累三个方面，即通过测定干物质的积累表示光合速率的改良半叶法、通过测定CO2吸收的红外线CO2气体分析仪法（光合仪）以及通过测定O2释放的氧电极法。
改良半叶法只能测得植物叶片的光合速率，而无法测得与光合速率有关的其它参数，如气孔导度、蒸腾速率、细胞间隙CO2浓度、CO2补偿点、光补偿点等，并且该方法所用的实验时间较长（4～5h），如果遇到阴雨天气，则无法进行测定。因此，该方法用于科学研究有很大的局限性，已经慢慢退出了历史舞台。因此，现在最流行的测定光合速率的方法是通过测定CO2吸收的红外线CO2气体分析仪法（光合仪）以及通过测定O2释放的氧电极法（氧电极）。
一、氧电极法测定氧气的释放
氧电极法是通过测定离体叶片、细胞或叶绿体的光合放氧量来表示植物的光合速率。目前通用的是薄膜氧电极，由镶嵌在绝缘材料上的银极（阳极）和铂极（阴极）构成。电极表面覆以聚四氟乙烯薄膜，在电极与薄膜之间充以氯化钾溶液作为电解质，当在两极间加0.6～0.8V的极化电压时，透过薄膜进入氯化钾溶液的溶解氧便在铂极上还原，在银极上发生氧化反应，使电极间产生扩散电流，电流的大小与透过膜的氧量成正比。电极控制器将电极间产生的电流信号转换成单位时间、单位体积溶液（液相氧电极）或单位叶面积（气相氧电极）的放氧量，从而测得植物的光合速率。
该方法只能测定离体组织的光合速率，测定时需要将叶片浸在含NaHCO3的溶液中，排除了气孔因素对光合作用的影响，因此，它测定的光合速率只反映了植物光合速率的最大潜力，无法反映植物处在自然环境中的实际光合速率。
用氧电极研究植物的光合速率目前主要的产品有英国Hansatech科学仪器公司生产的Chlorolab系列及Oxygraph、 Oxytherm等型号的液相氧电极和Leaflab系列的气相氧电极，美国Yellow Springs仪器有限公司生产的YSI-53型生物氧监测仪等。
二、光合仪（红外线CO2分析仪）测定CO2的吸收
光合仪应用红外线CO2分析仪测定光合过程中对CO2的吸收从而计算净光合速率。
红外线CO2分析仪的原理：
许多由异原子组成的具有偶极距的气体分子，如CO2、CO、H2O、SO2、N2O、NH3等，在波长2.5～25微米的中波段红外光区都有特异的吸收带，红外光经过上述气体分子时，与气体分子振动频率相等能够形成共振的红外光，便被气体分子吸收，使透过的红外光能量减少，被吸收的红外光能量的多少与该气体的吸收系数(K)、气体浓度(C)和气层的厚度(L)有关，并服从朗伯-比尔定律：
E=EoeKCL
式中：Eo-入射光能量；E-透射光能量。
CO2在中段红外光区的吸收带有4处，吸收峰分别在波长2.69、2.77、4.26和14.99μm处，其吸收率分别为0.54%、0.31%、23.2%和3.1%。其中峰值为4.26μm的吸收波长最强，且不与H2O的吸收带重叠，而2.69和2.77μm的吸收带则与H2O的吸收相重叠。
H2O吸收红外线的最大吸收峰值为2.59μm，同样的原理应用红外线技术可以准确地测量气体中水分的含量。
因此，我们可以通过红外线CO2气体分析仪检测植物在光合作用过程中CO2的变化量来测得植物叶片的光合速率，测定H2O的变化量来测得植物叶片的蒸腾速率和气孔导度等相关参数。
目前国产的光合仪不多而且多不易受到研究人员的青睐。进口的光合仪由于在稳定性、操作简单、准确性方面优于国产光合仪，现在进口光合仪成为光合速率研究中的首选。常见的光合仪有美国（原英国）PP Systems公司的CIRAS-2型便携式光合仪以及Licor公司的光合仪。
现在随着科学研究的发展，仅仅测定光合速率，或者测定植物的光合日变化等已经不能达到发表文章的要求了。我们在实验中应用氧电极和光合仪提供的光合速率等重要数据来说明我们课题要解决的问题，为我们的研究提供真实可靠的资料。
