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植物群体光合作用测量

2020.5.19

光合作用的测量已经进入“群体（冠层）测量”的时代，单个叶片的测量已经远远不能满足实际需求。“群体（冠层）测量”+“自动监测”才是光合作用测量的发展趋势。“群体叶绿素荧光”+“多通道群体气体交换”组成了完美的群体光合作用测量方案。

光合作用是植物最重要的代谢途径之一，被称为地球上最重要的化学反应。对植物光合作用的测量主要有叶绿素荧光、CO2气体交换、光合放氧等技术。这些技术自从上世纪七八十年代至今，在叶片级测量尺度上经过了飞速的发展，并在全球范围内得到了广泛而成功的应用。

就叶绿素荧光测量而言，目前主要还是采用叶夹夹住单个叶片测量，或者用荧光成像技术测量单个叶片或整株植物的方法，通量低、效率低。

就CO2气体交换而言，目前主要采用叶室夹住叶片进行测量。对于绝大多数植物而言，不同位置、不同朝向、不同发育阶段的叶片其生理状态差异很大，测量出来的结果往往不能很好的反映整株植物的生理状态

对于田间作物研究和生态学研究而言，我们更关心的是这些植物的群体性状，我们非常希望知道群体植物的光合作用是怎么样的。

针对科研发展的实际需求，慧诺瑞德（北京）科技有限公司联手经验丰富的光合作用专家、技术发明人和工程师，共同推出了《植物群体（冠层）光合作用测量解决方案》，以期能够协助广大研究人员解决科研工作中遇到的实际问题。

方案目的

突破叶片级光合作用测量限制，走向群体（冠层）级光合作用测量时代！

方案特点

革命性的技术突破
全天候、无人值守自动监测
叶绿素荧光+气体交换的完美组合

方案组成

本方案由两套技术组成：群体叶绿素荧光测量 + 多通道群体气体交换测量。

叶绿素荧光和气体交换技术都是全世界范围内广泛使用的无损、原位光合作用测量技术，但是由于技术发展的限制，过去停留在“叶片级”水平。本方案提到的叶绿素荧光和气体交换技术突破了原有的技术局限，达到了“群体级”水平。

群体光合叶绿素荧光测量技术

植物群体光合叶绿素荧光测量系统CropObserver由瓦赫宁根大学的专家研发，在全球首次实现了连续监测最大9 平米或16平米范围内的植物群体光合作用。

CropObserver防水设计，同时适用于实验室、温室和田间的环境。它即插即测，实现了快速安装、监测。通过LAN、Wifi、3G或4G网络来控制操作和数据传输，同时兼容电脑、板式电脑和智能手机。每2秒测量一个位点，半小时可以测量900个位点，且测量位点可编程控制。

CropObserver安装在植物上方1-4 m处遥测。如果安装高度为4 m，则测量面积为4 m x 4 m；如果安装高度为3 m，则测量面积为3 m x 3 m。它用一束激光（类似于激光笔的光线）打到叶片上进行叶绿素荧光测量，在30分钟到1小时内（取决于客户的设定）可以对16平米内的所有植物测量一遍。这样就可以对植物进行连续24小时不间断的监测了。

CropObserver同时测量光合效率（晚间为Fv/Fm，白天为DF/Fm’）、光强、相对电子传递速率，并估算植物叶片对土壤的覆盖度。

群体光合气体交换测量技术

多通道植物群体光合气体交换测量系统CAPTS-100由经验丰富的光合作用专家研发，是一款稳定可靠的群体（冠层）光合作用测量设备，主要用于盆栽/大田/野外植物群体（冠层）光合作用、蒸腾作用和呼吸作用的测量，可以全天候自动化测量，是研究植物群体（冠层）光合气体通量的首选仪器，是一款被实践证明能够稳定运转且数据可靠的群体（冠层）光合作用测量设备。