LCiT便携式光合仪

LCi T 便携式光合仪

一、用途：

LCiT 便携式光合仪是最小巧、轻便的便携式光合作用测定仪，用以测量植物叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度等与植物光合作用相关的参数。即可在研究中使用，又是很好的教学仪器。特殊的设计可在高湿度、高尘埃环境使用。

 

二、原理：

差分开路式测量，应用IRGA（红外气体分析）原理和双激光调谐快速响应水蒸气传感器，根据精密测量叶片表面CO2浓度及水分的变化情况来考察叶片与植物光合作用相关的参数。

 

三、特点：

Ø                      便携式设计，体积轻小，仅重2Kg；

Ø                      微型IRGA置于叶室中，反应迅速、无时滞；

Ø                      RGB LED光源和白LED光源可选，提供连续的、可靠的、稳定的、均匀的PAR控制；

Ø                      RGB 光源可以输出任意Red：Green：Blue配比的光谱光强；

Ø                      灵敏的彩色LCD触摸屏，数据即时输入；

Ø                      内置GPS单元，记录采样点经纬度及海拔；

Ø                      可在恶劣环境下使用，野外工作时间长；

Ø                      可方便互换不同种类的测量叶室；

Ø                      叶室材料经精心选择，以确保CO2及水分的测量精度；

Ø                      使用可移动SD卡，数据存储量大；

Ø                      操作简单，维护方便，叶室所有区域都很容易清洁；

Ø                      采用低能耗技术，野外单电池持续工作时间长，可达10小时。

 

四、组成：

Ø                      主机：分析计算系统及气路；

Ø                      标准叶室：叶室中含有红外CO2分析装置和双激光调谐快速响应水蒸气传感器，可选测多种叶片类型的叶室叶夹，以及果实室及整株拟南芥室；

Ø                      供电系统：12V2.8AH铅酸电池及其充电器；

Ø                      干燥剂、基本备用零件包、使用说明书。

 

五、可选更换的叶室类型：

	宽叶叶室： 适用物种最多的标准叶室，它具有一个安装好的叶温传感器和手工安装的外置温度传感器，叶室窗口的面积是6.25 cm2。
	窄叶叶室： 适合宽度小于1cm的窄叶，叶宽大于1cm的叶片使用宽叶叶室较佳。它具有一个安装好的叶温传感器和手工安装的温度传感器，叶室窗口        的面积是5.2 cm2。
	针叶叶室： 透明圆柱形设计，适合像松柏类植物叶等3D的植物组织，也适合测量很小的水果和叶片集合体，叶室的体积是175cm3。
	拟南芥/小叶叶室： 适合测量拟南芥等非常小的叶片。该叶室具有非常灵活的测量臂，使        您很容易将测量室放置于叶片上，而不损害叶片或其他临近的部分，即使叶片贴近地面。叶室窗口的直径是16mm。
	小型冠层室： 坚固的圆柱形结构，设计用于草皮草和最大高度达55mm的整个植株        的测量。
	整株拟南芥室： 用于测量整株像拟南芥等生长在一定标准容器中的小型植物，适配器        可直接连接小冠层室。
	果实测量室： 适用于用于果实的测量。由两部分组成：透明的上层和密封的基部。        测量室的容积为1 L。
	荧光仪适配器： 适用于同时进行气体交换和叶绿素荧光的研究，该单元具有光纤电缆适配器，允许连接荧光设备。宽型叶室和窄型叶室都可以和主要的荧光仪联用（注意：推荐使用opti-Sciences的OS-5p便携式荧光仪）。
	土壤呼吸室： 用于土壤呼吸的测量。测量室坚固，适于野外使用，由上部的测量室和下部的箍组成。上部测量室具有压力释放阀，可消除梯度压力影响并对流过的气流敏感，可得到精确的测量结果。总体积为1 L。

 

多个测量室连用，可用于空间分布的研究，并可进行长期的比较检测。

 

应用案例：

六、技术指标：

Ø                      CO2测量范围： 0-2000ppm，CO2测量分辨率：0.1ppm；CO2采用红外分析系统，差分开路测量系统，自动置零，自动气压和温度补偿；精确度： ±1％，响应时间：0.25s；CO 2 重复性： 0.1% of reading @ 370ppm

Ø                      H2O测量范围： 0－75 mbar，H2O测量分辨率： 0.1mbar；H2O测量采用双激光调谐快速响应水蒸气传感器；重复性：0.5% R.H.；  

Ø                      PAR测量范围：硅光电池，0-3000 μmol m-2 s-1；精度：5μmol/m-2/s-1

Ø                      两种控光LED光源可选：RGB LED光源 0-2400µmol m-2 s-1 , 白LED光源0-2500 m-2 s-1

Ø                      叶室温度：-5℃ - 50℃，精度：±0.2℃；精密热敏电阻

Ø                      叶片温度：-5℃ - 50℃，精度：±0.2℃；热敏电阻/通过能量平衡计算

Ø                      操作环境温度：5到45℃；

Ø                      叶室空气流速： 100 – 500ml / min；精度：±2% of f.s.d.

Ø                      气体连接：3mm倒钩；

Ø                      预热时间：20℃时≤5分钟；

Ø                      显示屏：灵敏彩色LCD触摸屏；即时数据输入

Ø                      数据记录：可移动SD存储卡，32G可扩展；

Ø                      供电系统：内置12V 2.8AH铅酸电池，可持续工作10小时左右；

Ø                      电池充电器：通用输入电压，13.8V输出，智能控制；

Ø                      电子输出：USB连接：Mini – B通讯，

RS232输出：9针“D”型；用户选择的速率可达230400波特（电脑或打印连接）；

Ø                      尺寸：主机：240 × 125 × 140 mm，

标准叶室：25× 25 × 10 mm；

Ø                      重量：面板：2.4 kg，

植物叶室：0.6 kg。

 

七、产地：英国

八、参考文献（近三年发表200余篇SCI文章，仅列出部分代表性文献）

1.       Soil moisture overshadows temperature control over soil CO2 efflux in a Pinus canariensis forest at treeline in Tenerife, Canary Islands, Brito P. et al. 2013, Acta Oecologica, 48:1-6

2.       Physiological and biochemical characteristics of Sorghum bicolor and Sorghum sudanense subjected to salt stress in two stages of development, Oliveira VP. et al. African Journal of Agricultural Research 8(8), 660-670

3.       Influence of inorganic nitrogen sources on K+/Na+ homeostasis and salt tolerance in sorghum plants, Miranda R S. et al. 2013, Acta Physiologiae Plantarum, 35(3), 841-852

4.       Contrasting Physiological Responses of Jatropha curcas Plants to Single and Combined Stresses of Salinity and Heat, Silva E N. et al. 2013, Journal of Plant Growth Regulation, 32(1), 159-169

5.       Daily photosynthetic radiation use efficiency for apple and pear leaves: Seasonal changes and estimation of canopy net carbon exchange rate, Auzmendi I, et al. 2013, European Journal of Agronomy, 51, 1–8

6.       Leaf life span optimizes annual biomass production rather than plant photosynthetic capacity in an evergreen shrub, Marty C. et al. 2010, New Phytologist, 187(2): 407-416

7.       Response of Holm oak (Quercus ilex subsp. ballota) and mastic shrub (Pistacia lentiscus L.) seedlings to high concentrations of Cd and Tl in the rhizosphere, Domínguez M.T. et al. 2011, Chemosphere, 83(8), 1166-1174

8.       Drought induces opposite changes in the concentration of non-structural carbohydrates of two evergreen Nothofagus species of differential drought resistance, Piper F.I. 2011, Annals of Forest Science, 68(2), 415-424

9.       Shrub species affect distinctively the functioning of scattered Quercus ilex trees in Mediterranean open woodlands, Forest Ecology and Management, Rolo V. et al. 2011, 261(11): 1750-1759

10.       Morphological and photosynthetic alterations in the Yellow-ipe, Tabebuia chrysotricha (Mart. Ex DC.) Standl., under nursery shading and gas exchange after being transferred to full sunlight, Endres L. et al. 2010, Agroforestry systems, 78(3): 287-298

11.       Changes in biomass and photosynthetic parameters of tomato plants exposed to trivalent and hexavalent chromium, Henriques F. S. 2010, Biologia Plantarum, 54(3): 583-586

12.       The possible role of quinate in the mode of action of glyphosate and acetolactate synthase inhibitors, Orcaray L. et al. 2010, Pest Management Science, 66(3): 262-269

13.       The role of organic and inorganic solutes in the osmotic adjustment of drought-stressed Jatropha curcas plants, Silva E.N. et al. 2010, Environmental and Experimental Botany, 69(3): 279-285

 

九、典型应用

Leaf life span optimizes annual biomass production rather than plant photosynthetic capacity in an evergreen shrub, Marty C. et al. 2010, New Phytologist, 187(2): 407-416

本文研究了Rhododendron ferrugineum（高山玫瑰杜鹃，杜鹃属模式种）净光合能力与叶片寿命的关系，发现有更多较老叶片的种群其光合能力更强（图中深色区域为一年叶片和二年叶片）。