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    光合仪测量误差控制

    2018-09-28 15:05:29  来源:
    叶片的Pn受内部生理因素如生育期、叶龄、不同部位叶片的影响,还受到环境因素光、温、水、CO2、风速等的影响。因此,要正确的比较处理间的光合差异,掌握测试方法是非常重要的。作者近年做了一些光合测试工作,主要经验有以下几点:
    1) 选择同样生育期、相同叶龄、部位的叶片进行比较。如光合作用对产量的影响会随作
    物生育期不同而不同,因此,据研究目的首先应确定测试的时期。对大量的基因型进行测定
    时,要在做好生育期调查记载的同时,按生育进程分组、分批测定,同时在测试时有目的地
    选择一些有代表性的植株,使试材间生育期不同造成的影响在一定程度上降到*低。
    2) 测试叶位的选择。对于品种、处理间的比较,一般选择对产量影响大、光合速率高的
    叶片,如小麦、水稻为旗叶,玉米为棒三叶(以穗上*叶为*好,其叶片倾角受穗大小的影响较小),棉花打顶前为倒5展叶,打顶后为倒一展叶。
    3) 测定时期的选择。
    根据不同的研究目的选择适宜的测定时期非常重要,这样可避免盲目测定,尽量减少测定次数而达到*佳效果。因此,有必要先了解研究对象作物光合的大致特性。如小麦、玉米、水稻等作物单叶*大光合一般出现在叶片展开至展开后的几天,玉米群体光合*大值出现在抽雄至吐丝期,棉花出现在盛花至盛铃期。
    4) 测定时间的选择。C3作物如小麦、棉花等大都有明显的光合"午休"现象,其一日内光合*大值一般出现在上午的9:30一11:30(当地时,下同),午休出现在12:00一14:00。因此,
    对一批材料的测试可在9:30一11:30前后测完,或在9:30一11:30测完*重复,在12:00
    一14:00测完第二重复,在15:00一16:30测完第三重复。玉米等C4作物不表现"午休"现象,
    Pn*高值出现在中午,因此可在11:00一14:00时光强较稳定时测定。对大量材料采用轮回测定的方法,并熟练掌握操作技术,以缩短整个测试过程。并通过调节叶室向光方向,使一批样能在相对统一的光强下完成测定,以避免不同材料由于入射PAR差异而产生误差。
    5) 供试材料的准备。
    ①在测定之前不要让供试材料遭受急剧的环境变化。特别是冬季,温室栽培植物不要直接搬到屋外低温环境条件下。
    ②带入室内的供试材料尽可能放在明亮的地方,当长时间放在照度低的地方时,由于气孔完全关闭,测定开始后到出现光合速率*大值要花费较多时间。
    ③用离体叶测定时,要用刀片在水中剪断,输导组织内的水不要断开。
    ④选生长健康、代表性强的植株为试材。此外,由于源库具一定的互作关系,应该在确定库容量、授精或者输导过程无异常的情况下进行测定。
    6)测定呼吸速率时用两层黑布罩在叶室上,待CO2稳定释放后采样。群体光合的测定大田条件下群体光合测试技术与注意事项:
    1)同化箱宜用铝合金框架和同化膜组成,同化膜一般用聚脂薄膜,透光率在85%以上,且短期内(一般测试的2min左右内)不形成雾滴而影响透光。
    2)同化箱的大小可根据作物种类、种植方式、生育期等而定。同化箱的高度一般比冠顶
    高度高出10一12cm较为理想。
    3)为了搅拌空气、加快叶面CO2的扩散,使同化室内的空气尽量混匀,不存在"死角",同化箱内要安装风扇(小麦、水稻、棉花等矮杆作物)或鼓风机(玉米、向日葵等高杆作物),风扇可装在同化箱的两个斜对角,鼓风机风口朝上,口端罩一铁皮,使风向四周扩散。
    4)为使空气流均一地流过叶片的整个表面,导气管入口和出口可设置在同化箱上方和下方相对的位置。进气管可从同化箱侧柱的顶部引入,向对角延伸。
    5)在同化箱内部分的进气管管壁上均匀地开一些小孔,多点采气,以便箱内不同部位气体能均匀地进入CO2分析仪,避免群体不同部位CO2浓度不均匀造成的差异。
    6)同化箱必须密闭,外界气体不能进入,特别是导气管的插入口处和同化箱与地面接触的地方。可制作同化箱面积大小的水槽,测定前先切入土壤,用水密封效果较好。 
    7)测定时间应据作物、生育期等不同而不同,同化箱内CO2浓度下降值宜在30x10-6一60xl0-6。测定时间过短,CO2浓度降幅小,测试的稳定性差;时间过长,箱内温、湿度升高过多,膜上易产生雾滴;同时,CO2浓度过低,影响气孔活动而影响光合测试结果。
    8)对于使用人工光源和需测定时间过长的测试时,可使用隔热水槽或使用一种能吸收红外线的特殊玻璃阻挡红外线,也可利用鼓风机强制降温,或接冷冻机将空气冷却调节,或将同化箱放在装有空调的小柜中以降低同化箱内的增温。
    9)土壤微生物呼吸放出的CO2增加了测定的复杂性,解决的方法有两种:一是对茎基部没有分枝的植株可用薄膜覆盖土壤;
    二是不间断地同步测定土壤申释放的CO2,以修正群体CAP和CR值。具体做法是:
    剪去与同化箱底相同面积地表的植被,利用纱布遮荫的办法模拟群体基部受光程度,测定土壤呼吸释放的CO2。
    10)用黑红两层布制作的布罩罩在同化箱上即可测定群体呼吸速率 
    光合仪使用时的一般注意事项
    1)防强光直射:
    高温、强光下测定应尽量用阳伞遮蔽主机,避免阳光直射,否则会造成增温过高仪器工作不正常。
    2)保持叶室干净,经常擦洗叶室表面,保持良好的透光性。
     
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    王经理
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