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实验一:光合作用测定实验报告一、实验目的了解和掌握LICOR6400便携式光合蒸腾仪测定光合速率的使用方法二、实验原理植物的净光合速率可以用单位时间内单位面积氧气的生成量、单位时间内单位面积二氧化碳的消耗量、单位时间内单位叶面积干物质的生成量来表示。
该仪器采用气体交换法来测量植物光合作用，通过测量流经叶室的空气浓度的变化来计算叶室内植物的光合速率。
中CO2三、实验材料、设备1.实验材料大小合适的小麦活体叶片2.设备和仪器LICOR6400便携式光合蒸腾仪四、操作步骤1.开机预热将LICOR6400光合仪打开预热30分钟，目的使LICOR6400光合仪性能更加稳定。
分析器调零2.CO2按照显示器中的提示进行操作，待数值稳定后按确认键确认分析器调满3.CO2标准气接出来的管子，接上“IN”并确认，把管子接有把已知浓度的CO2分析器校准界面下按照显示器上的提示进行调瓶子的的那头放到室外。
然后在CO2满操作，输入气源浓度360ppm。
4.选择开路测量方式，把安装叶室手柄上的两个管子分别与仪器面板上对应的接口相连，然后把叶室手柄上的传感器电缆插头插到面板上的“手柄接线”插座上并拧紧。
选择手动测量方法，按确认键。
5.记录实验数据五、结果处理1.实验结果2.实验结果计算与分析（1）小麦净光合速率的计算去掉一个最大值2.93（umol/ m2﹒s）一个最小值-0.25（umol/ m2﹒s）后计算Pn=(0.46+0.48+0.76)/3=0.567（umol/ m2﹒s）（2）实验结果分析由于当天的环境条件不稳定且阴天，利用的人工光源光强度较弱，所以测定的结果不具有可靠性。
出现了一个最大值表明光合速率旺盛，出现了一个负值表明小麦的光合作用小于其呼吸作用。
影响其光合作用主要的因素有①光照②温度浓度③大气湿度④CO2六、注意事项1.本仪器使用前必须预热，以保证仪器性能的稳定性。
2.本仪器在每次开机测量时，都要先对CO2分析器进行调零，调零工作在测定一段时间后也要进行。
LI-6400便携式光合仪操作使用规程仪器使用范围：植物单叶或群体光合速度、蒸腾速率、气孔导度、光饱和点和补偿点、二氧化碳饱和点和补偿点等。
1、开机：打开位于主机右侧的电源开关。
仪器在启动后将显示“Is the IRGA connected? (Y/N)”选择Y2、叶室配置选择：选择Factory default（常规）或他叶室（6400-02B红蓝光源），然后回车自动进主菜单。
3、手动测量：按F4“New Measurements”菜单进入测量菜单。
①设定文件：按F1“Open Logfile”建立新文件。
回车后输入自己设定的文件名。
当显示屏出现提示“Enter Remark”时，输入需要的标记(英文，用于标记样地、植物种类、样品号等)。
继续回车，文件设置结束。
在夹入叶片之前如果ΔCO2大于0.5或小于-0.5，按F5“Match”进行匹配。
②测量：选取需要测量的植物叶片(3-5次重复)。
测量时间尽量选择在晴朗的上午10：00-11：30间最好。
③向Bypass方向拧紧碱石灰管和干燥管上端的螺母。
夹上叶片(尽量让叶片充满整个叶室空间，面积为6cm2，小叶片需测量面积，并在测量菜单状态下按数字“3”后按F1来修改叶面积值，关闭叶室，旋紧固定螺丝至适度位置。
④等待C行PHOTO读数稳定（小数点后最后一位数字的波动在2左右）后即可记录 (按F1“LOG”按钮或者按分析仪手柄上的黑色按钮2秒即可记录一组数据。
⑤换叶片进行下一次测量。
重复②--④步骤。
4、自动测量与环境条件控制LI-6400可以控制的环境条件包括温度、CO2浓度、光强等。
一般而言，需要控制环境条件的实验有两种情况。
一种是环境变化剧烈，无法准确进行同等环境条件的测量。
另一种情况是进行光曲线和ACI曲线测量。
环境控制只需要在手动测量时，按数字来切换菜单。
具体各菜单情况如下图所示。
温度控制：按数字2，按F4控制温度(输入需要的温度回车即可，注意温度控制范围是环境温度的±6℃)。
实验二水分对植物的影响附录Ⅰ CM-3000 叶绿素测定仪的使用方法(1)按［On/Off］打开仪器，检查电池是否可用。
(2)准备。
首先要保证光源，最好是自然光源，因为叶绿素测定仪仅对700~840nm的光敏感。
(3)调节仪表前方一个带白点（聚四氟乙烯）的黑色盒子垂直于太阳光，同时还要保证植物叶片和镜头所在线与太阳光线平行。
(4)测量。
保持目标叶片垂直于太阳光线，按动手柄上的按钮，进行记录。
尽管该仪器可以进行数据保存，但由于不能设定文件夹，只能通过记录号来进行数据管理，所以必须在记录本上记录某一样品的测量记录号；另外，测量时一定要有一个一致的背景，可以用手或黑色背景。
尽量不要离体测量。
错误结果可用［Clear］删除，重新记录。
(5)关闭仪器。
(6)数据导出。
安装CM1000软件，用数据线将仪器和计算机连接，打开软件，开始下载数据。
(7)将数据在Excel或SPSS中打开，进行统计分析，做出统计图，分析结果。
附录Ⅱ LI-3000叶面积仪操作方法(1)按［On］打开仪器(2)建立文件。
按［FILE］建立一个文件，文件名将按顺序号自动指定，要求ENTER REMARK输入标记，用来标记地点或样地，然后进行测量。
字母的输入方法：如果希望打入上档字符，首先按↑，然后按字母所在按钮即可输入该字符；如果下档字符则按↓，再按字符所在按钮。
(3)测量。
用手指按住扫描头上部的把手，把扫描头上部抬起来，并把叶片夹在扫描头上下部中间，利用左手的拇指和无名指夹住叶片的叶柄处，同时无名指和食指夹住长度编码索一同匀速拉动，直到完全抽出叶片。
测量后可以按［STORE X］来存储。
抽动速度不能高于1 m/s，否则将显示错误信息，错误结果可用［CLEAR X］键来删除。
拉动编码索时要保证编码索水平，测量过程中不要来回拉动；当测量完成时要缓慢释放编码索，不要猛拉猛放。
(4)如果要测量一株植物所有叶面积的累计值（Y行），测量一片叶片就应该按［ADD］按钮一次来进行添加；如果按“SUB”按钮，则把最后一个数值从累加值中删去。
LI-6400系列便携式光合作用测量系统由美国LI-COR公司生产,是国内外研究植物光合生理生态的权威仪器，广泛应用于植物生理学、农学、林学、生态学等领域的研究中。
下面以LI-6400P型便携式光合作用测量系统为例对其功能、构造、使用等内容作一简单介绍。
一、功能LI-6400系列便携式光合作用测量系统最基本的功能是研究植物光合作用，同时还具有呼吸、蒸腾、荧光等多项测量功能。
可以测量的光合与水分生理指标主要有：净光合（呼吸）速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度等。
二、构造LI-6400P型便携式光合作用测量系统主要由IRGA分析器即红外线气体分析器、操作控制台和两者之间的连接电缆三部分组成。
红外线气体分析器包括标准叶室、有效光合辐射传感器、叶片温度热电偶、发光二极管（LED）红/蓝光源、H2O/CO2分析器等构件。
其中标准叶室为长方形，长宽分别为3和2cm，也有其他规格叶室可替换。
叶室上面装有外置光量子传感器，下面可根据需要连接野外用支架。
操作控制台主要由系统控制器组成，系统控制器硬件配置为512K RAM（随机存储器）,6M硬盘，4行/每行40字符的显示屏，66键的键盘；软件为LI-6400的操作系统，操作系统有多个版本,本机为4.03版本。
另外，控制台电池仓内装有两节可充电蓄电池，边上装有一个水分干燥管,内装硅胶用于吸收水分、一个碱石灰管,用于吸收CO2,及一个CO2注入系统，底下有支架。
连接电缆由25针和9针RS-232C线缆组成。
三、使用LI-6400P型便携式光合作用测量系统的使用大致包括仪器连接、程序加载、仪器校正、数据测量、数据传输、关闭仪器等六个步骤，下面分别来做一个介绍。
第一个步骤：仪器连接测量之前首先要看一看仪器是否连接好，要将仪器连接好后再进入后面的步骤。
仪器的连接主要包括连接电缆与操作控制台之间、连接电缆与IRGA之间的连接，但这些步骤最好由对仪器比较熟悉的人员来完成，一般操作人员最好不随意拆卸和连接。
前 言1996年以来，在不同时期，公司多次组织技术支持工程师和维修工程师撰写过多个版本的LI-6400系列光合仪的使用手册。
这些使用手册为用户尽快掌握LI-6400系列光合仪的基本原理、操作过程、维护保养和常见问题等发挥了积极的作用，但均存在不同程度的内容偏多、编排不够系统等缺点。
因此，我们在多年培训工作的基础上，结合用户的使用经验和实验需求，对这些使用手册进行了重新整合和优化，进一步提高了使用手册前后的连贯性和一致性。
该使用手册的主要内容包括光合作用测量的理论基础、LI-6400系列光合仪的发展、硬件介绍、使用方法、应用实例、维护和保养等。
对于初学者，该使用手册将缩短其学习时间，达到事半功倍的效果；对于熟练掌握者，该使用手册将进一步提高其应用水平。
第一章光合作用测量的理论基础绿色植物吸收阳光的能量，同化CO2和水，制造有机物并释放氧的过程，称为光合作用。
光合作用所产生的有机物质主要是糖类，贮藏着能量。
一、光合作用的重要性1、把无机物转变成有机物绿色植物合成的有机物质，可直接或间接作为人类或全部动物界的食物（如粮、油、糖等和牧草饲料、鱼饵等），也可以作为某些工业的原料（如棉、麻、橡胶、糖等）。
换句话说，今天人类所吃的食物和某些工业原料，都是直接或间接地来自光合作用。
2、蓄积太阳能光合作用形成的有机物所贮藏的化学能，除了供植物本身和全部异养生物之用外，更重要的可供人类营养和活动的能量来源。
人类所利用的能源，如煤炭、天然气、木材等等，都是现在或过去的植物通过光合作用形成的。
因此，光合作用是今天能量的主要来源。
3、环境保护从清除空气中过多的CO2和补充消耗掉O2的角度来衡量，绿色植物被认为是一个自动的空气净化器。
光合作用的研究在理论上和实践上都具有重要的意义。
光合作用是地球上普遍存在而又特有的一个过程，是其它生物生存的基础，因此光合作用的研究有助于生物科学中其它课题的阐明。
由此可见，光合作用是农业生产中技术措施的核心，也是植物生理学中的主攻方向之一，又是自然科学中的一个重要研究项目。
气孔是植物进行体内外气体交换的主要场所。
水蒸汽、CO 2、O 2都要共用气孔这个通道，对应植物的蒸腾、光合、呼吸过程。
植物体内外的气体交换速率与植物体与气体的接触面积成正比。
气孔结构大大地增加了叶细胞与气体的接触面。
气孔张开时一般长约7～30µm ，宽约1～6µm 。
而进出气孔的CO 2和H 2O 分子的直径分别约为0.46nm 和0.54nm ，因而气体交换畅通。
气孔越密集，则有效面积就越大，气体交换速率就越快。
植物通过气孔的开闭来控制气体交换速率，直接影响蒸腾、光合、呼吸等过程。
由于与植物体的气体交换，气孔内壁的气体与外界大气存在浓度差，气孔内壁的气体经扩散与大气进行交换，交换速率E 与浓度差△C 成正比写成 leafR C E ∆= 其中leaf R 称为叶片的扩散阻抗，leaf R 由两部分组成，一部分为气孔内壁到叶表面的阻抗s R ，称为气孔阻抗，另一部分为叶表面到大气的阻抗b R ，称为边界层阻抗。
即b s leaf R R R +=常令： sR C 1≡，称为气孔导度。
不同的叶面，气孔导度C 明显不同。
更重要的是C 对气孔的开闭很敏感，C 直接影响植物的蒸腾、光合、呼吸等过程。
气孔计是专业测量气孔导度C 的仪器，其设计原理分动态测量和稳态测量。
ECA-ZT01植物蒸腾/导度仪是动态测量原理，主要用于植物蒸腾速率、气孔导度的测定：1-1多功能：同时测定蒸腾速率、气孔导度和相对湿度、光合有效辐射、叶室温度和叶片温度等项指标。
1-2智能化：多信息的菜单式显示和光标引导操作，即时将测定过程及最终结果屏幕显示、存储和与计算机通讯。
1-3体积小，重量轻，随身携带，单人操作。
1-4性能优良：测量的稳定性、精度、重视性和时间响应同于和优于国外同类先进仪器；1-5适用广泛：能广泛用于大田作物、果树、蔬菜、森木、牧草等多种植物不同形状叶片的测定1-6价格低廉，性价比高，使用成本低，维修方便。
LI-6400基本测量步骤及注意事项LI-6400光合仪的基本测量步骤目的：测量植物叶片的光合速率或呼吸速率1. 测量准备与硬件连接，在进气口接上缓冲可乐瓶，保证进气稳定。
2. 开机，配置界面选择Factory default，连接状态按“Y”，进入主菜单，预热15 ~ 20分钟。
3. 按F4进入测量菜单。
4. 将苏打管和干燥剂管都拧到bypass位置。
5. 调节叶室闭合螺丝，关闭叶室，等待a行参数：CO2_R、CO2_S、H2O_R和H2O_S值稳定后，对叶室吹一口气，检查CO2_S增加是否超过2 ppm ，否则就是漏气。
判断是否漏气，如果漏气，将叶室闭合螺丝拧紧一些，再吹气判断。
6. 检查零点。
把苏打管完全打至Scrub，等待a行参数稳定后，观察CO2_R参数绝对值< 5 μmolmol-1，然后把干燥剂管完全旋至Scrub，等待a行参数稳定后，H2O_R参数绝对值< 0.5 mmol mol-1。
7. 把苏打和干燥剂管完全旋至bypass。
8. 检查温度是否正常。
拔掉热电偶紫色插头，进入H行，检查如果Tblock与Tleaf差值<0.1℃，热电偶零点正常，否则，调节电位调节器螺丝（位于IRGA下部）至正常范围。
9. 将叶室正对太阳光，按g可查看光强PARin和PARout。
同时查看g行的大气压值是否正常。
10. 按F5(match)，进入匹配界面，待CO2_R与CO2_S、H2O_R 与H2O_S值相等时，按F5，然后按F1等待仪器退回测量菜单，检查b行参数：ΔCO2<±0.5，ΔH2O<±0.05即可。
11. 按F1(Open Logfile)，打开一个数据记录文件，命名，需要的话，添加备注(remark)。
12. 按分析器头手柄，打开叶室，夹好测量的植物叶片。
13. 按3，F1(area)输入实际测量的叶片面积。
14. 控制叶片温度。
2,f4，选择Block温度, enter, 输入目标温度, enter，回到测量界面。
LI-6400 便携式光合仪测量光合作用步骤一、光合测定过程1.正确连接IRGA，缓冲瓶（利用大气二氧化碳，将缓冲瓶放置离人较远并悬挂2-3m处）。
接上电池(电源)，开机。
2.安装红蓝（LED）光源。
选Config Menu（F2），选Light Source Control 项，选取Pick Source，选取人工光Lightsource = 6400 - 02B，按F5“ Done”进入“Config Menu ”第一项“Config Status”, 选择F3“Save As”,给一个文件名e.g:“LED Red Blue Light Source”进入“ Config Menu ”最后一项“ Reset Menu ”，选取“Reset to User Configuration”,确认选择“LED Red Blue Light Source”，这样，光源就安装成功了。
以后，不必再安装光源了。
如果这一步已经安装好可以省去直接开机。
3. 根据叶室（一般选择2×3 LED),按Enter，选择Y。
4. 当显示：“Is the IRGA connected?(Y/N)”选择“Y”。
预热二十分钟以上。
5. 调零：调零前确保叶室紧闭，（即上下叶室刚刚接触到，再张开叶室，调紧螺丝半圈）。
选“Calib Menu”（校准菜单即F3）项：①选“Flow Meter Zero”项（流量计调零），按Enter，10 秒后读数稳定，视具体情况，用f1、f2 调节，至读数基本稳定，且在±1mv 范围内，F5 退出；②选择红外分析仪调零“IRGA Zero”：此时要求旋紧碱石灰管和干燥管上端的调节螺母指向Full SCRUB方向，即全虑除状态清空并关闭叶室，按Enter，按Y，按press any key，等待数数分钟，看屏幕确定。
待CO2_R 及 CO2_S 波动范围都小于±0.1时可以按Auto_CO2；待H2O_R 及H2O_S 波动范围都小于±0.01时，可以按Auto_H2O。
