CIRAS光合作用测定系统的常见故Common Problem in use CIRAS-2.
便携式光合测定系统使用常见问题及解决办法
便携式光合测定系统使用常见问题及解决办法便携式光合测定系统是能够检测植物光合作用强度的仪器，而植物在生长过程中，光合作用的强弱直接就能够体现植物生长状态，很多研究部门都开始在植物生长过程中研究植物光合作用强度，通过研究各类环境因子对于植物光合作用强弱的影响，为指导作物种植提供依据。
而在使用便携式光合测定系统时，难免会出现一些故障，造成检测中断，当然作为一个专业的检测人员，需要有处理故障的能力，而其实高质量的便携式光合测定系统在应用的时候，是不会产生过分的故障，往往都是一些简单易修正的问题，今天就简单介绍下便携式光合测定系统使用过程中常见问题及解决办法。
1、便携式光合测定系统在检测的时候突然黑屏，是怎么回事怎么解决？解决办法：最大的可能就是电池没有电了，或者电池接触不良造成的。
如果确定电池有电，则是电池接触不良。
这就需要及时的给植物光合仪供电，以后在使用的时候更要提前检测仪器的电量，避免这类情况再次出现。
2、便携式光合测定系统测定之后读数波动较大？解决办法：造成读数波动的原因有很多，其中最常见的是漏气，也有可能是电路上的问题。
如何判断叶室是否漏气，植物光合仪正常合上叶室，打开光源，从侧面看，如果有光从叶室夹叶片的地方透出，表明叶室没有合紧。
在正常测定的时候，当光合稳定时，在叶室周围吹气，如果光合值在吹气候波动，表明叶室漏气。
如果叶室漏气，需要调节叶室手柄后的螺丝或者更换叶室上的密封材料。
其实这些问题都是便携式光合测定系统在使用的过程中最常见的问题，以上解决办法也仅供大家参考，如果真的出现一些自己调控不了的问题，尽量联系厂家，让专业的人给出指导，保证仪器的耐用性。
托普云农3051D便携式光合测定系统技术参数：CO2分析：非扩散式红外CO2分析测量范围：0~1000ppm/0~1500ppm/0~2000ppm；分辨率：0.1ppm；精度：0.1ppm叶室温度：进口高精度数字温度传感器测量范围：0~50℃；分辨率：0.1℃；误差：±0.2℃叶片温度：铂电阻测量范围：0~50℃；分辨率：0.1℃；误差：±0.2℃叶片湿度：瑞士进口高精度数字湿度传感器测量范围0~100%,分辨率：0.1%，误差：≤±3%光合有效辐射（PAR）：带有修正滤光片的硅光电池测量范围：0-2500μmolm㎡/s；精度：≤5μmolm㎡/s三种叶室尺寸，标配是尺寸55×20mm 其他尺寸可根据客户需求定做I型：（20×25mm）II：（55×20mm）III型：（65×10mm）主机参数：工作环境：温度0℃-50℃，相对湿度：0-100%（没有水汽凝结）电源：DC8.4V锂电池，可连续工作7-9小时数据存储：2GB SD卡，可长时间存储50万组数据。
光合作用测定系统的测定方法及使用注意事项
光合作用测定系统的测定方法及使用注意事项光合作用是指光能转变为化学能的一种生物化学过程，它是植物进行生长和代谢的重要途径。
为了准确测定光合作用的速率和效率，科学家们开发了多种光合作用测定系统，用于评估植物的光合活性和光合效率。
本文将介绍几种常见的测定方法以及使用光合作用测定系统的注意事项。
一、常见的光合作用测定方法1.光合作用速率测定法：这是一种通过测定单位时间内叶绿素的光合产物生成量来评估光合作用速率的方法。
一般采用放射性同位素标记的二氧化碳（14CO2）和测定放射性同位素的方法来测定光合作用速率。
步骤：1）将植物样品放入密封的反应室中，加入含有放射性同位素的二氧化碳；2）将反应室暴露在光照条件下，让植物进行光合作用；3）停止反应，采集反应室内的空气样品，并测定样品中放射性同位素的浓度。
2.氧气产生速率测定法：这是一种通过测定反应室中氧气浓度的变化来评估光合作用速率的方法。
由于光合作用是产生氧气的过程，因此测定反应室中氧气浓度的变化可以推算出光合作用速率。
步骤：1）将植物样品放入密封的反应室中；2）测定反应室内氧气浓度的初始值，并记录时间；3）将反应室暴露在光照条件下，让植物进行光合作用；4）定时测量反应室内氧气浓度的变化，并计算光合作用速率。
3.光合作用效率测定法：这是一种通过测定单位光能转变为化学能的量来评估光合作用效率的方法。
一般通过测定光合作用速率和吸收光能的量来计算光合作用的效率。
步骤：1）通过测定光合作用速率的方法测定光合作用速率；2）测定光合作用过程中植物吸收的光能的量，如通过测定植物各个部位的叶绿素含量和光能吸收谱来计算吸收光能的量；3）根据光合作用速率和吸收光能的量来计算光合作用的效率。
二、使用光合作用测定系统的注意事项1.实验室环境要保持恒定：光合作用对环境条件敏感，实验室应保持适宜的温度、湿度和光照强度。
温度过高或过低都会影响植物的光合作用速率和效率。
2.反应室密封严密：反应室应具备良好的密封性能，确保测定过程中外界因素的干扰最小化。
光合作用测量系统的测量方法
光合作用测量系统的测量方法光合作用是植物生长和发展的基本过程之一，也是土壤-植物-大气系统中关键的能量转化环节。
因此，准确测量植物光合作用水平对环境生态和农业生产具有重要意义。
本文将介绍常见的植物光合作用测量系统及其测量方法。
光合作用测量系统1. 针式光合作用测量仪针式光合作用测量仪一般用于单叶植物中光合作用的测量，其操作简便、方便实用，是一种常用的光合作用测量仪器。
这种测量仪器包括测光电极、温度计、压力传感器等组成，可以测量植物的光合速率、呼吸速率、蒸腾速率等数据。
2. 便携式光合作用测量仪便携式光合作用测量仪具有便携、实用、精度高等特点，适用于野外或实验室小范围植物光合作用的测量。
它主要包含两部分，一个是测光电极，另一个是数据记录器，可以便捷地记录植物的光合速率、呼吸速率等数据。
3. 气体交换系统气体交换系统是常用的大范围的光合作用测量系统，它可以用于测量高水平个体、植物群落和生态系统的CO2和O2水平，并输出相应的数据。
这个测量系统具有高准确性、绝对测量、高分辨率等优点。
光合作用测量方法1. 短时间光合速率测量法该测量方法是通过给植物提供足够的二氧化碳，暴露它们于一定强度的光源下，等待其光合作用达到动态稳定状态。
随后，突然改变光强，测量CO2净吸收速率，以测量植物的光合速率。
该方法非常灵敏，能够测量植物的响应速度及光合速率，但检测时间较短，仅适用于在低水平的光强下测量。
2. 长时间测量法该方法测量光强和二氧化碳浓度在一段持续的时间内维持一定的水平，以提供相对长时间的光合速率测量。
此方法可以用于测量植物对光和CO2浓度的响应，以及植物在不同光照下的净光合速率和呼吸速率等。
此方法具有相对较长的时间跨度，是许多植物生理实验室的标准测量方式之一。
3. 其他测量法除上述测量法外，还有其他测量方法，如红外线直接读数法、脉冲荧光法、激光干涉法等, 这些测量方法有助于获取更准确和完整的光合速率数据。
总结在实验室中，光合作用测量技术涉及许多测量系统和测量方法。
Ciras-2、Ciras-1光合测定系统原理与常见问题分析
（ 山东农业 大 学 园 艺科 学与 工程 学院／ 作 物 生物 学国 家重点 实验 室 ，山 东 泰安
摘
２ ７ １ ０ １ ８ ）
要 ：介绍 了 Ｃ ｉ ｒ ａ ｓ 一 ２ 、Ｃ ｉ ｒ ａ ｓ 一 １光合测定 系统原理 及测定 方法 ，对 常 出现 的问题进行 了总结 分析并 提 出解
Ｃ ｉ ｒ ａ ｓ 一 ２ 、 Ｃ ｉ ｒ ａ ｓ 一 １型光 合 仪 在 使 用 过 程 中常 出 现 的 问题进 行 了总结分 析 ， 希 望 能为 使 用 者 提 供一 些 测 量经 验 ， 少 犯错 误 ， 顺利 测得 准确 可靠 的试 验数 据 。
展过程 中， 曾经有过多次革新 ， 其 中包括以测定 干物 质 积 累为基 础 的改 良半 叶法 Ｊ ， 测定 Ｃ Ｏ 吸收 的滴
ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｃ ｒ ｏ ｐ Ｂ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｔ ａ ｉ ａ ｎ ２ ７ １ ０ １ ８ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｉ ｓ ａ ｔｉ ｒ ｃ ｌ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ｏ ｆ Ｃｉ ｒ ａ ｓ 一 ２．Ｃｉ ｒ ａ ｓ 一１ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ —
ｌ ｅ ｍｓ，ａ ｉ ｍｓ ｔ ｏ ｇ ｒ ａ ｓ ｐ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｕ ｓ ｅ ｒ ａ ｎｄ ｐｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｓ ｏ ｍｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｐｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ；ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｂｌ ｅ ｍｓ ；ｐｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ
CIRAS-3说明书
应用CO2钢瓶供气，选择“Fixed reference air”，控制浓度建议输入 390ppm
应用缓冲瓶供气，选择“Ambient”
选中后按“OK” 键，接受选定。
光源类型选择：
不用光源是选择“Ambient”
用光源时选择“LED”
按键盘的“Tab”键，将光标移动到“Light Source”后的复选框，按F4“Expand List”，展开“Light Source”下拉菜单。按“ ”箭头选择调零校准方式。
将钢瓶的插入到主机中相应位置
将钢瓶的插入到主机中后，按图示旋转，旋紧，将 钢瓶刺破，供应CO2气体
温 馨 提 示 ：
造危 瓶
成险 取
的性 出钢
人， ，瓶
身请 内装
伤务 有入
害必 高后
厂注 压，
家意
免，
小
责因 气时
。不 体内
正 ，不
当 具能
操 有将
作 一钢
定
24 CO2
光合仪操作方法
将仪器电池充满电，检查吸收剂，将主机和叶室连接好，叶室也光源连接好 点击仪器背面的“ON/OFF”按钮，开机，开机后几秒钟内屏幕显示：
开放式气路的优点
1. 长时间动态监测； 2. 恒态测定；CO2维持恒定值； 3. 测定光－光合响应曲线；叶室小，可以从一面 照光，遮光容易，而且容易配备光源（0～ 2500μmol m-2 s-1）。 4. 测定CO2－光合响应曲线；备有CO2源可设定 不同的CO2浓度。
5. 测定光呼吸；用N2、O2和CO2配制低氧气体（2～3％ O2，360ppmCO2）与正常空气（21％O2， 360ppmCO2），测定不同气体下的光合速率之差即为光 呼吸。 6. 控制温度下光合速率的测定； 7. 湿度曲线；通过干燥剂吸收气路中的水分，从而控制气 流中的湿度。 8. 配备群体同化室，进行群体光合速率的测定； 9. 配备开放式呼吸室，测定土壤呼吸。
CIRAS-2光合作用测定系统操作指南
（3）电源连接 安装电池（图4），该系统由内置 电池为主机和叶室风扇，LED光源，跟踪环境温度控 制供电。
如果需要精确的温度控制或者用卤素光源，则必 须给CIRAS-2一个外部电源为其供电。
注：外部电源是一个12V 8A的电源，在CIRAS-2打开 之前必须接通，并且确保正、负极正确连接。
外部电源可以采用汽车上使用的电瓶，规格要 求：12V 34Ah以上能够满足需要。
2、启动控制程序 双击图标“Ciras RCS”启动控制程序。或者从任务
栏 上 选 择 开 始 （ Start ） → 程 序 （ Programs ）
→ CIRAS-2 Remote Control Software → CIRAS-2 Remote Control Software ,显示：
点击Login，显示： 点击倒立的三角形，选择
图2 CIRAS-2电信号 和气路连接面板
图3 吸收管的排列和气流方向
吸收管 1 2/3干燥剂 / 1/3分子筛
2 碱石灰 3 碱石灰 4 4/5干燥剂 / 1/5分子筛 5 干燥剂
功能 调节分析仪CO2 和 H2O 的零点 调节分析仪CO2 零点 吸收 CO2浓度 控制 湿度 控制 湿度
2、 连接叶室 CIRAS-2的连接器位于吸收管的右侧，叶室的气
CO2套筒
镍氢电池：
将具有正负极插孔的 一段在底部推进安装
图4 电池的安装和CO2套筒
五 光合仪的操作方法
1、打开CIRAS-2主机 打开主机（红色的开关按钮在前面板上），红色
开关按扭是亮的，如果仪器工作正常，平衡装置后面 的绿色指示灯闪亮。
注意：使用主机外接电源，将电源插头连接到前面 板的“EXT PWR”专用插座上。切勿将插头插入任何 其它插孔，否则将会损坏CIRAS-2主机。
CIRAS-2光合仪操作注意事项和常见故障及其排除方法
光合仪每日检查•进行测定的前一天晚上应给两块电池充电，如果电池充电器的灯闪烁，说明电池已充满。
每块电池各配有一个充电器。
•整合计算机配有专用的电池充电器，使用前给计算机充电。
•检查所有吸收管中的化学试剂是否能继续使用。
检查所有的吸收管是否正确安装。
•检查水蒸气平衡装置是否安插好。
•检查装有化学试剂的吸收管和空管的密封O型圈是否折皱。
•CIRAS-2工作时垂直放置。
•在启动CIRAS-2电源之前要确保电源插头（如叶室）正确连接到主机上，参比气和分析气的气路管正确的连接到响应的端口。
•不能使用任何其它类型的充电器或电源代替本系统配备的充电器或电源用于CIRAS-2系统。
•CIRAS-2系统不能有水进入。
•如果CIRAS-2系统中有水凝结或有水进入，必须在系统中安装出水装置。
•在脏的大气环境中使用，需要安装外部过滤装置。
•在24小时之内不要更换CO2钢瓶。
•当仪器进入测定状态后首先检查仪器工作是否正常。
o打开主机当进入测定状态后，叶室中不夹叶片，合上叶室；o如果采用CO2钢瓶供气，设定测定时的CO2浓度；如果采用大气供气，按照大气供气方式取气，经过2～3min之后，观察测定菜单中参比CO2（C）和差值是否稳定，如果二者很稳定，说明仪器的气路系统、控制CO2功能正常，可以进行测定。
o当使用大气供气时，如果测定菜单中参比CO2（C）和差值不稳定说明气源有高浓度的CO2源干扰，检查气源进口处的情况。
如果气源进口处没有干扰的气源，在主机的周围吹气，参比CO2浓度发生更大幅度的变化，说明“AIR”进气口处的灰尘过滤器堵塞，更换“AIR”口处的防水滤纸片。
o当使用大气供气时，如果参比CO2（C）值很稳定，但是CO2差值波动较大，在叶室的窗口处吹气，差值变化幅度增大，说明叶室漏气，检查叶室窗口的封口材料，调整封口材料或更换封口材料；如果在叶室周围吹气差值变化不大，说明上面板“AN”进气口堵塞，更换放水滤纸片。
o当使用CO2钢瓶供气时，如果参比CO2（C）和差值不稳定，说明“AIR”进气口处的灰尘过滤器堵塞，更换“AIR”口处的防水滤纸片。
光合作用测定系统的测定方法及使用注意事项
光合作用测定系统的测定方法及使用注意事项光合作用是植物通过利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和释放氧气的过程。
光合作用的测定对于研究植物生长和环境影响具有重要意义。
光合作用测定系统（photosynthesis measurement system）是一种用于测量光合作用速率的仪器设备，下面将介绍其中常见的测定方法及使用注意事项。
一、测定方法1.测定准备（1）栽培植物：选择生长旺盛、健康的植物作为实验材料。
（2）培养条件：提供适宜的光照、温度和二氧化碳浓度等环境条件。
（3）实验样品的准备：选择叶片表面平整、无损伤的叶片作为实验样品。
（4）实验器材准备：准备好测定系统所需的光源、气体供应系统、测定仪器等。
2.测定步骤（1）光照条件：控制光照强度和光照波长，常用的光源有荧光灯、白炽灯等。
（2）二氧化碳浓度：通过调节供气系统中的二氧化碳浓度来控制实验环境中的二氧化碳含量。
（3）测定参数：利用测定仪器测量叶片光合作用速率、呼吸速率、气孔导度等参数。
（4）测定时间：根据实验需要，选择适当的测定时间，通常为数分钟到数小时不等。
1.样品准备：（1）选择适合的叶片：选择颜色鲜绿、表面干燥、无病虫害的叶片进行测定。
（2）样品状态：进行测定前应让叶片在自然条件下恢复平衡，避免剧烈的光照或热处理。
2.光照强度和波长：（1）光照强度：根据所需测定参数的不同，光照强度可适度调整，但应注意避免过强的光照对植物造成伤害。
（2）光照波长：不同的光照波长对光合作用速率的影响不同，可以通过调整滤光片或选择特定的光源来调节光照波长。
3.二氧化碳浓度：（1）二氧化碳浓度的调节：实验中需要根据需要测定的二氧化碳浓度来调节供气系统中的二氧化碳含量，保持相对稳定。
（2）测定范围：实验测定速率随二氧化碳浓度增加而增大，在常用的浓度范围内，测定结果会呈现一定的线性关系。
4.数据处理：（1）数据收集：在测定过程中，要规范记录测定的相关参数，包括光强、温度、气孔导度等。
CIRAS-2 便携式光合作用荧光测定系统 说明书
5．H2O测量范围在 0－75 millibar（露点）； 6．测量精度：CO2: 在 300ppm为 0.2ppm H2O: 在 0mb为 0.015mb
在 1750ppm 为 0.5ppm
在 10mb 为 0.02mb
在 9999ppm 为 3.0ppm
在 50mb 为 0.03mb
7．电信号反映时间≤0.5 秒；显示/输出反映时间小于或等于 1.5 秒；
主要性能及技术指标：
1.开放式气路系统原理设计的光合作用测定系统，可以在开放和密闭气路之间转换，利用密闭气 路系统测定土壤呼吸速率及群体光合；
2.仪器测定参数与指标： 通过红外仪测定大气CO2浓度、大气湿度（水汽浓度）；内置红外辐射和能量平衡方式测定
大气和叶片温度,可不接触叶片进行叶温测定；光合有效辐射量子探头测定光强（PAR）。经过 计算可得到光合速率、蒸腾速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度。
5．H2O测量范围在 0－75 millibar（露点）； 6．测量精度：CO2: 在 300ppm为 0.2ppm
在 1750ppm 为 0.5ppm
H2O:
在 0mb为 0.015mb 在 10mb 为 0.02mb
在 9999ppm 为 3.0ppm
在 50mb 为 0.03mb
7．电信号反映时间≤0.5 秒；显示/输出反映时间小于或等于 1.5 秒；
11．叶片温度控制：能在 50℃到低于大气温度 10℃的范围内随意控制； 12．叶室湿度控制：可以从 0 到饱和湿度范围内随意增加和降低湿度； 13．主机配有可进行菜单操作的计算机，数据可以存储到主机或存储到可更换的存储卡，或者整
合计算机的硬盘中。显示屏幕 7.5 英寸，可随意设置数据和图形的显示方式。256 色大屏幕显 示器可显示所有测定参数和计算结果以及响应曲线图形。 14．新型可充电 NiMH 电池为系统控制 CO2、H2O、光强提供电源。两块电池可以维持 10 小时的 田间操作，更换电池时不需要关闭系统。 15．独一无二的叶室设计，用户可根据叶片形状和大小自行调整叶室面积。 16．具有手动采集数据和自动采集数据功能，自动采集数据可以选择间隔时间在 1-250min； 17．可以配备土壤呼吸室，非常方便的与主机连接进行土壤呼吸速率的测定； 18. 可以配备群体光合室，测定植物群体的光合速率； 19. RS232 输出：存贮或输出当前数据，标准 ASCII 格式，1200 波特； 20. 主机重量 7.8Kg，叶室重 0.885Kg，总重 8.7Kg，整套系统结构紧凑、重量轻，便于田间携带；
光合仪在使用时的故障排除及维护方法
光合仪在使用时的故障排除及维护方法植物生长需要阳光、水和适宜的温度，这是我们大家都知道的，而干旱、高温等恶劣环境对植物是有一定的影响的，影响的程度视情况而定，但是光合作用是植物积累养分的重要过程，因此利用植物光合测定仪研究干旱高温对植物光合作用的影响，可以探究植物在干旱高温下的适应性机理，为干旱和半干旱地区生态系统修复提供重要的依据。
胡杨是我国极端干旱区荒漠河岸林的主要建群种，它耐盐碱、水湿，抗干旱、风沙，对维护干旱和半干旱地区生他系统共梦，保障绿洲农牧业生产和为居民生活提供用材等起着重要的作用，具有较高的生态、经济和社会效益。
而近年来随着生态环境的恶化，以胡杨为代表的荒漠河岸林遭受到了严重的干旱胁迫，因此针对于这种情况，就很有必要利用植物光合测定仪研究干旱高温双重胁迫对胡杨生长的影响，尤其是对其光合作用的影响。
利用植物光合测定仪测定了胡杨叶片在适宜温度27℃和高温39℃下的净光合速率和气孔导度、蒸腾速率及胞间二氧化碳浓度，并比较了不同地下水埋深下胡杨光合作用对高温的相应，结果发现，在3个地下水埋深下高温都使得光合速率和气孔导度明显减少，并且在地下水埋深（7.02m）较深处，高温使得光合速率和气孔导度的下降幅度也最大，这都说明干旱胁迫加强了高温对胡杨光合作用的负面效应。
然而，在同一地下水埋深下，由于高温的影响,胡杨叶片的胞间CO2浓度并未随着净光合速率和气孔导度的下降而减少，其原因很可能是气孔发生了不均匀关闭。
而叶片的蒸腾速率和饱和水汽压由于高温作用的影响都明显增加，并且在地下水埋深7.02m处，高温引起蒸腾速率的增加幅度是最小的，这表明了气孔对干旱高温胁迫下胡杨的光合作用具有一定调节作用。
托普云农光合仪又叫植物光合仪，光合作用仪，光合作用测定仪，光合仪是笔记本计算和气体分析于一体的光合呼吸测量仪器，光合仪可对植物的光合、呼吸、蒸腾等指标进行测量和计算。
光合仪的故障排除和维护方法：光合仪是托普云农为了相关部门或单位进行植物生理研究的方便，而开发生产的一款仪器设备，它主要是用来测定植物光合作用（呼吸）速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度等，从而计算出植物光合速率、水分蒸发、水分利用效率、气孔阻抗等值，为判断植物生长情况提供了科学依据。
光合作用常用实验总结讲解
光合作用常用实验总结讲解光合作用是指植物和一些单细胞生物利用光能转化为化学能的过程，是地球上最重要的能量转化机制之一、在光合作用过程中，植物利用光合色素吸收光能，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。
为了研究光合作用的机理和影响因素，科学家们进行了许多常用的实验。
下面将对其中一些常用实验进行总结和讲解。
一、测定光合作用速率的实验：1.饱和光强实验：这个实验旨在确定植物在不同光强下的光合作用速率。
实验中，首先将一瓶含有一定数量水草（如水蕨、浮萍等）的水槽放置在不同光强的光源下，然后测定一段时间内氧气释放量的变化。
实验结果表明，随着光强的增加，光合作用速率也随之增加，但达到一定光强后，光合作用速率就会趋于饱和。
2.温度对光合速率的影响实验：这个实验旨在确定植物光合作用速率对温度的依赖关系。
实验中，将水草放置在不同温度条件下，测定光合作用速率的变化。
实验结果表明，光合作用速率随着温度的升高而增加，但在一定温度范围内，光合作用速率达到最高点后就会下降。
这是因为高温下光合作用酶的活性受到抑制。
3.CO2浓度对光合速率的影响实验：这个实验旨在确定二氧化碳浓度对光合作用速率的影响。
实验中，将水草放置在不同二氧化碳浓度的环境中，测定光合作用速率的变化。
实验结果表明，光合作用速率随着二氧化碳浓度的升高而增加，但达到一定浓度后，光合作用速率趋于饱和。
二、测定光合作用产物的实验：1.氧气的释放实验：这个实验可以通过收集和测量水草光合作用释放的氧气来确定光合作用产物中氧气的含量。
实验中，将水草放置在一定光照条件下，通过导管将水草释放的氧气收集起来，然后利用适当的方法（如溶解氧测定仪）测定氧气的含量。
实验结果表明，光合作用产物中的氧气含量随着光照强度的增加而增加。
2.葡萄糖的测定实验：这个实验可以通过测定水草光合作用后葡萄糖的含量来确定光合作用产物中葡萄糖的含量。
实验中，将水草放置在一定光照条件下，然后收集水草产生的有机物质，利用适当的方法（如酶促反应、高效液相色谱等）测定其中葡萄糖的含量。
光合作用实验的常见装置及常见问题分析
光照条件下 Ｃ Ｏ 吸 １
收量 ／
ｍｇ ｈ １ ・－
１
．
８ ２５ ３２ ３ ３ ． ． ． ７ ． ５
闭装置。 与光合作用和细胞呼吸均有密切关系的气体 是 Ｃ ０ ， 以 ０ 含量变化为衡量指标 ， Ｏ 和 若 ： 需排除
Ｃ 。 实验 结 果 的 影 响 ，即保 持 装 置 内 Ｃ 量 稳 Ｏ对 Ｏ含
】 某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器 内， ． 测定温度对光合作用和细胞呼吸的影响 （ 用容器 内 Ｃ Ｏ 的变化量表示 ） 。实验结果如下（＋ 表示增加 ， “”
“
一
定， 故使用 Ｃ 。 冲液或 Ｎ Ｈ Ｏ 溶液 。由于是密闭 Ｏ缓 ａＣ 装置 ， 所以内部的气压往往还会受 到一些物理 因素的
影响 ， 如温度等引起的气体体积的膨胀或收缩 。这种 情况下 ， 对照组应通过一定设置来平衡物理因素的影 响， 一般以死亡材料作对照实验。影响光合作用的因 素有很多 ， 如光照 、Ｏ 、 Ｃ： 温度、 、 水 矿质元素等。 有机物 制造量是光照下的积 累量 与呼吸量的和 ，故逐渐增 加。 一昼夜的积累量等于光合作用制造量减去细胞呼 吸消耗 量 ， １ ｘ ３７ ２３ 一 ４ ２３ ３ ．。 即 ５ （ ．＋ ．） ２ ｘ ．＝ ４８
３
黑暗条件 下 Ｃ Ｏ 释 ０５
．
放 量／ 。 ｍｇ ｈ
０７ ０８ ． ５ ．２
１
２３ －
３
３５ ．
① 温度在 ２ ０ 间光合作用制造 的有机物总 ５ ３￣ Ｃ
光合作用测定及研究中一些值得注意的问题
光合作用测定及研究中一些值得注意的问题光合作用是全球生物圈的主要能量供应源，有关其的测定及研究极具科学价值。
参与光合作用的诸多因素及其相互间的影响非常复杂，其中一些问题值得进一步研究。
本文就光合作用测定及研究中一些值得注意的问题进行探讨。
首先，光合作用受植物种类的不同影响很大，有些植物种类对光合作用的响应比较强，而有些植物则没有明显反应。
因此，研究不同植物种类对光合作用的反应也是光合作用研究的重要内容。
其次，光合作用还受到不同环境因素的影响，如温度、湿度、空气流速等。
因此，要研究光合效率，就需要对这些环境因素进行测定，并找出它们对光合作用的影响。
此外，光合作用的研究不仅涉及到植物的生长状况，还要考虑植物的激素水平等。
因此，对植物的激素水平和光合作用之间的关系也是值得研究的问题。
此外，光合作用测定及研究还应考虑植物细胞和非植物细胞之间的相互作用。
细菌或真菌和植物，这些非植物细胞的存在与植物的光合作用有着重要的关系。
它们可以交换物质，从而影响植物的光合作用。
因此，研究这种相互作用也是研究光合作用的重要内容。
最后，光合作用还和植物细胞内的微环境有关，如氧气、二氧化碳和植物激素的含量。
植物细胞内的不同氧气浓度和CO2浓度对光合作用有着巨大的影响，因此要研究光合作用，就需要研究植物细胞内的微环境。
综上所述，光合作用测定及研究中一些值得注意的问题包括：不同植物种类对光合作用的反应，不同环境因素对光合作用的影响，植物激素水平对光合作用的影响，植物与非植物细胞间的相互作用，植物细胞内微环境的影响等。
上述问题全部探讨起来需要耗费大量的时间及资源，但进一步研究其中的问题，必将为我们更深刻地理解光合作用以及植物的生长机制带来科学的指导。
光合作用测量系统的基本原理介绍
光合作用测量系统的基本原理介绍光合作用是绿色植物和一些蓝藻等光合细菌所特有的一种生命活动。
该过程的发生需要太阳光的参与，使得绿色植物和光合细菌产生的能量可以被利用。
这种过程的测量对于了解植物的生长和发育有着非常重要的作用。
光合作用测量系统（Photosynthesis Measurement System，PMS）是被广泛用于研究光合作用的一种设备，它可以测量植物在不同环境下的气体交换、光合作用速率等一系列指标。
那么，光合作用测量系统的基本原理是什么呢？光能与化学能的转换光合作用的基本原理是将太阳的能量转化为化学能，即光能被光合色素吸收后，通过电子传递链将光能转化为ATP和NADPH，再利用这些物质合成葡萄糖等有机分子。
因此，测量光合作用需要测量这一过程中的各种化学物质和能量的变化。
CO2气体的浓度变化而测量光合作用的关键是测量二氧化碳气体的浓度变化。
当光照在绿色植物的叶片上时，植物会吸收二氧化碳进行光合作用，释放出氧气。
由于二氧化碳是参与光合作用的重要物质，其浓度的变化可以反映植物光合作用的速率。
因此，光合作用测量系统需要测量植物的二氧化碳的摄取。
O2气体的产生量在测量系统中，还需要对植物在光下产生的氧气进行测量。
由于氧气是光合作用的产物之一，所以测量氧气的产生量可以反映光合作用的速率。
光的强度变化光合作用的过程中，光照的强度也是影响光合作用速率的重要因素。
测量系统通常会在测量过程中改变光照的强度，以确定光照强度对光合作用速率的影响。
测量系统的工作原理光合作用测量系统利用光合作用本身的原理和植物对二氧化碳和氧气的反应来测量光合作用速率。
在测量过程中，植物通过一个管子进行空气吸入和呼出，通过气体分析仪来检测二氧化碳和氧气的浓度变化，并将这些数据输入计算机，由计算机计算光合作用的速率。
在测量光合作用的时候，光源照射到叶片上，植物进行光合作用，同时也呼出二氧化碳和吸入氧气。
由于二氧化碳和氧气的摩尔体积和浓度有一定的关系，所以通过测量二氧化碳和氧气的浓度变化可以确定光合作用的速率。
光合作用测定及研究中一些值得注意的问题
光合作用测定及研究中一些值得注意的问题光合作用是植物将太阳能转化为有机物质的过程，也是植物藉由植物胚芽的活动来满足其生长和发育的必要单纯的一种化学过程。
它是一种物种发展的基本活动，是动物体和植物体在可阳光下吸收空气中的二氧化碳、放出氧气的重要过程，是自然界中二氧化碳和氧气分布均衡的重要依据，是植物体吸收太阳能生长发育的基础，是体内养分利用和代谢变化的基础，也是生物生长中一种重要的能力和过程。
光合作用的测定是生物学家们进行植物生长研究推进的重要手段，可以从多方面体现出植物的营养状况、发育水平、物质贮藏能力等。
因此，测定光合作用是对植物发育和光合作用有助的重要方法。
但是，在测定光合作用时，也需要注意以下几个问题：第一，测量灵敏度要求高。
在实际测量过程中，很多因素会影响光合作用测量的精确性，比如：光照强度、气温、湿度、土壤肥力等，因此，测量设备需要具备较高的灵敏度，才能够获得准确的测量结果。
第二，测量时应把握好时间。
因为光合作用是一个动态过程，光照强度、气温、湿度等外界因素会影响植物的光合作用，所以，在每次测量时，应尽量把握好时间，尽量在同一时间的不同植物及其环境条件下，做新旧气候状况的比较。
第三，在测量过程中，应注意植物的种类和异常状态。
由于植物在不同生长期都要经历光合作用，而同种植物在不同生长期光合作用的特点也不同，因此，在测量光合作用时，要根据植物的种类及其异常状态来掌握一般的测量原理。
第四，应考虑环境因素的影响。
光合作用的测量不仅要考虑植物本身的因素，还要考虑大气环境中的各种因素，比如：大气的温度、湿度、CO2浓度等，它们会影响光合作用的测量结果，因此，在测量光合作用时，应注意考虑环境因素的影响。
第五，应注意现场测量方法和实验室测量方法的区别。
由于现场测量和实验室测量都能够获得有用的信息，但有效的结果并不完全重合，因此，在实际操作中应注意两种测量方法的区别，避免出现重新测量的状况。
总之，光合作用是植物生长发育的重要活动，而测量光合作用则是植物生长研究中不可或缺的一部分。
光合作用测量系统的基本原理介绍
光合作用测量系统的基本原理介绍
在控制环境因子的条件下，光合作用测量系统通过红外线气体分析仪检测二氧化碳的消耗速率来测定植物光合速率的一种仪器，简称光合仪。
红外线气体分析仪法已成为目前有发展前途的光合测定手段，应用越来越普及，成为在气相环境中测定光合速率的重要方法。
光合作用测量系统分为单气室和双气室。
光合作用测量系统主要采用开放式气路系统，进行CO2和H2O的差分测量，使用的红外线气体分析仪为双气室、四气室或多气室，的分析仪具有4个气室。
下面我们来看看光合作用测量系统的基本原理是什么。
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=Eoe
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，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。
利用ＣＩＲＡＳ￣３ 光合仪获取有效数据的探讨
第２７卷第３期２０２１年９月分析测试技术与仪器ＡＮＡＬＹＳＩＳＡＮＤＴＥＳＴＩＮＧＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡＮＤＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳＶｏｌｕｍｅ２７Ｎｕｍｂｅｒ３㊀㊀㊀㊀Ｓｅｐ.２０２１分析测试新成果(１９４~１９８)收稿日期:２０２１－０７－０５ꎻ㊀修订日期:２０２１－０９－０６.基金项目:山东农业大学研究生教育教学改革研究项目(项目编号:２２３０２４)[ＧｒａｄｕａｔｅＥｄｕｃａｔｉｏｎａｎｄＴｅａｃｈｉｎｇＲｅｆｏｒｍＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｊｅｃｔｏｆＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(２２３０２４)]作者简介:宋雪皎(１９７７－)ꎬ女ꎬ硕士ꎬ实验师ꎬ主要研究方向为作物栽培生理技术研究㊁实验室建设与管理研究ꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｘｊｓｏｎｇｓｄ＠１６３.ｃｏｍ通信作者:高居荣(１９６４－)ꎬ硕士ꎬ高级实验师ꎬ主要研究方向为生物技术与作物遗传改良研究ꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｇｒｅｅｔｉｎｇ＠ｓｄａｕ.ｅｄｕ.ｃｎ.利用ＣＩＲＡＳ￣３光合仪获取有效数据的探讨宋雪皎ꎬ谷淑波ꎬ高居荣(作物生物学国家重点实验室ꎬ山东农业大学农学院ꎬ山东泰安㊀２７１０１８)摘要:ＣＩＲＡＳ￣３便携式光合仪经常在野外使用ꎬ如操作不当ꎬ可能导致测定数据难以稳定或者偏差过大ꎬ降低了测试效率ꎬ也影响研究进度.为使初学者能够快速掌握光合仪的正确操作方法ꎬ做到正确使用并获取有效的光合数据ꎬ根据使用经验ꎬ对ＣＩＲＡＳ￣３光合仪的测试原理㊁操作方法㊁注意事项㊁维护和保养㊁常见问题解决５个方面进行了分析ꎬ以期为使用者提供有效的参考和帮助ꎬ切实提高光合仪的使用效率.关键词:ＣＩＲＡＳ￣３ꎻ光合仪ꎻ有效数据中图分类号:Ｏ４３４.３文献标志码:Ｂ文章编号:１００６￣３７５７(２０２１)０３￣０１９４￣０５ＤＯＩ:１０.１６４９５/ｊ.１００６－３７５７.２０２１.０３.００７ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎＯｂｔａｉｎｉｎｇＥｆｆｅｃｔｉｖｅＤａｔａＵｓｉｎｇＰｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＣＩＲＡＳ￣３ＳＯＮＧＸｕｅ￣ｊｉａｏꎬＧＵＳｈｕ￣ｂｏꎬＧＡＯＪｕ￣ｒｏｎｇ(ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｒｏｐＢｉｏｌｏｇｙꎬＡｇｒｏｎｏｍｙＣｏｌｌｅｇｅꎬＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＴａｉ ａｎ２７１０１８ꎬＳｈａｎｄｏｎｇＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｅｐｏｒｔａｂｌｅｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔＣＩＲＡＳ￣３ｉｓｏｆｔｅｎｕｓｅｄｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄ.Ｉｍｐｒｏｐｅｒｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｕｓｅｍａｙｌｅａｄｔｏｕｎｓｔａｂｌｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｄａｔａｏｒｅｘｃｅｓｓｉｖｅｄｅｖｉａｔｉｏｎꎬｗｈｉｃｈｗｉｌｌｒｅｄｕｃｅｔｈｅｔｅｓｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄａｆｆｅｃｔｔｈｅｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｅａｒｃｈ.ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｌｅｔｔｈｅｂｅｇｉｎｎｅｒｓｔｏｍａｓｔｅｒꎬｑｕｉｃｋｌｙꎬｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆＣＩＲＡＳ￣３ꎬｔｏｏｐｅｒａｔｅｐｒｏｐｅｒｌｙａｎｄｇｅｔｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｄａｔａꎬａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅꎬｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅꎬｕｓａｇｅｓꎬｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓꎬｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｎｄｃｏｍｍｏｎｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆＣＩＲＡＳ￣３ｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄꎬｓｏａｓｔｏｐｒｏｖｉｄｅａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅａｎｄｈｅｌｐｆｏｒｕｓｅｒｓꎬａｎｄｉｍｐｒｏｖｅꎬｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙꎬｔｈｅｕｓｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＣＩＲＡＳ￣３ꎻｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔꎻｅｆｆｅｃｔｉｖｅｄａｔａ㊀㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪是美国ＰＰＳＹＳＴＥＭＳ公司生产的第三代光合测定系统ꎬ采用开放式气路系统和双气室红外线气体分析仪的原理ꎬ通过检测植物光合作用过程中ＣＯ２和Ｈ２Ｏ的变化量来测得植物叶片的光合速率㊁蒸腾速率和气孔导度等相关参数.与ＣＩＲＡＳ￣２型相比ꎬ该仪器在环境因子控制和光源控制等方面进行了全面升级ꎬ已被广泛应用于农学[１￣２]㊁园艺[３]㊁林学[４]㊁植物生理[５￣６]㊁植物生态[７]㊁植物病理[８]等相关研究领域.由于ＣＩＲＡＳ￣３光合仪使用时ꎬ需要注意的事项较多ꎬ如果操作不当ꎬ则可能导致测定数据难以稳定或者偏差过大.为使初学者能够快速掌握光合仪的第３期宋雪皎ꎬ等:利用ＣＩＲＡＳ￣３光合仪获取有效数据的探讨正确操作方法ꎬ做到正确使用并获取有效的光合数据ꎬ根据使用经验ꎬ对光合仪的测试原理㊁操作方法㊁注意事项㊁维护和保养㊁常见问题解决５个方面进行研究总结ꎬ以期为使用者提供有效的参考和帮助ꎬ切实提高ＣＩＲＡＳ￣３光合仪的使用效益.１㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪测定原理和测定参数１.１㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪测定原理ＣＩＲＡＳ￣３光合仪测定原理如图１所示.从进气口通入流速稳定的空气ꎬ使未经同化室的空气作为参比气进入一个气室ꎬ从同化室出来的空气作为图１㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪工作原理Ｆｉｇ.１㊀ＷｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔＣＩＲＡＳ￣３注:Ｐ为气泵ꎬＦ为流量计ꎬＣ为同化室ꎬＡ为红外线气体分析仪ꎬＡＩＲ为流速稳定的空气ꎬＰＡＲ为植物光合作用样本气进入另一个气室ꎬ由红外监测器检测出参比气和样本气的ＣＯ２和Ｈ２Ｏ浓度差ꎬ然后根据其浓度差㊁同化室中叶片面积和气体流量计算出光合速率.１.２㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪测定参数ＣＩＲＡＳ￣３光合仪测定参数有三种:一是直接测定参数ꎬ如净光合速率㊁蒸腾速率等.二是测定环境参数ꎬ包括参比室内ＣＯ２/Ｈ２Ｏ的浓度㊁环境相对湿度㊁叶片及叶室温度等ꎬ可通过测定环境参数来判断仪器工作状态是否正常.三是可计算参数ꎬ是通过光合响应曲线的测定而获得的数据ꎬ包括光补偿点㊁ＣＯ２补偿点㊁饱和光强等(如表１所列).２㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪操作方法２.１㊀启动程序按下ＯＮ/ＯＦＦ电源开关ꎬ蓝色ＬＥＤ指示灯亮ꎬ约３０ｓ主机屏幕显示欢迎界面.点击Ｃｏｎｔｉｎｕｅ启动ＣＩＲＡＳ￣３程序ꎬ右下角百分数是剩余电量及使用时间ꎬ左下角温度是仪器预热直至达到红外分析室工作温度５５.５ħ.继续等待仪器进行自动调零(ＺＥＲＯ:３０ｓ)和差分平衡校正(ＤｉｆｆＢａｌ:２５ｓ)ꎬ此时数字参数栏为 －－ 状态.仪器会在０㊁６㊁１２㊁２３㊁３９和５９ｍｉｎ时自动进行调零ꎬ此后每３０ｍｉｎ自动调零一次.所以ꎬ使用时可以提前３０ｍｉｎ开机ꎬ仪器进行预热自检ꎬ减少等待时间.表１㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪测定参数Ｔａｂｌｅ１㊀ＰａｒａｍｅｔｅｒｓｍｅａｓｕｒｅｄｕｓｉｎｇＣＩＲＡＳ￣３ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ参数类型测定参数及中文名称直接测定参数Ａ/Ｐｎ(净光合速率)ꎬＥ(蒸腾速率)ꎬＧｓ(气孔导度)ꎬＣｉ(胞间隙ＣＯ２浓度)ꎬＶＰＤ(水蒸汽压亏缺)ꎬＷＵＥ(水分利用效率)测定环境参数ＣＯ２ｒ(参比ＣＯ２浓度)ꎬＣＯ２ｄ(ＣＯ２差值)ꎬＨ２Ｏｒ(参比Ｈ２Ｏ湿度)ꎬＨ２Ｏｄ(Ｈ２Ｏ差值)ꎬＰＡＲｉ(叶室内光合有效辐射)ꎬＰＡＲｅ(叶室外光合有效辐射)ꎬＲＨ(相对湿度)ꎬＴａｍｂ(环境温度)ꎬＴｃｕｖ(叶室温度)ꎬＴｌｅａｆ(叶片温度)可计算参数ＣＥ(羧化效率)ꎬＡＱＹ(表观量子效率)ꎬＲｐ(光呼吸)ꎬｌｓａｔ(饱和光强)ꎬｌｃ(光补偿点)ꎬＣｉｓａｔ(饱和ＣＯ２浓度)ꎬΓ(ＣＯ２补偿点)２.２㊀设定实验参数ＣＩＲＡＳ￣３光合仪常用参数设置界面如图２所示.Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ项选择形状㊁大小尺寸合适的叶室.ＺｅｒｏＤｉｆｆＢａｌＭｏｄｅ(调零和差分平衡)选择Ａｕｔｏｍａｔｉｃ项.如果缓冲瓶供气ꎬＣＯ２Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ供气选择Ａｍｂｉｅｎｔ(ｒｅｍｏｖｅｃｈｅｍｉｃａｌｓ)项ꎬ即自然环境(移除吸收剂).Ｈ２ＯＲｅｆｅｒｅｎｃｅ湿度控制选择Ｆｉｘｅｄｏｆｒｅｆｅｒｅｎｃｅ项ꎬ１００％表示不控制湿度ꎬ但夏天湿度较大ꎬ测定时可设置为６０％.ＣｕｖｅｔｔｅＦｌｏｗ(叶室气体流速)项参数默认.ＬｉｇｈｔＳｏｕｒｃｅ选择ＬＥＤ光源ꎬ根据测定样品特性输入ＬＥＤ值.ＲＧＢＷＣｏｎｔｒｏｌ项设置Ｒｅｄ为９０ꎬＧｒｅｅｎ为０ꎬＢｌｕｅ为５ꎬＷｈｉｔｅ为５.５９１分析测试技术与仪器第２７卷ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＳｅｎｓｏｒＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ项选择ＥｎｅｒｇｙＢａｌａｎｃｅ(能量平衡法).ＴｅｍｐｅｒＡｔｕｒｅＣｏｎｔｒｏｌＴｙｐｅ项选择Ｔｒａｃｋｃｕｖｅｔｔｅｔｏａｍｂｉｅｎｔ(使叶室温度同环境温度).ＬｅａｆＡｒｅａ(叶面积)ꎬＢｏｕｎｄａｒｙＬａｙｅｒＲｅｓｉｓｔａｎｃｅ(边界层阻力)和ＡｄａｘｉａｌＳｔｏｍａｔａ(气孔比率)三项参数默认.图２㊀利用缓冲瓶供气常用参数设置界面Ｆｉｇ.２㊀Ｃｏｍｍｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｎｔｅｒｆａｃｅｔｏｓｕｐｐｌｙａｉｒｕｓｉｎｇｂｕｆｆｅｒｂｏｔｔｌｅ２.３㊀判断仪器测试状态ＣＩＲＡＳ￣３光合仪完成自动调零和差分平衡后ꎬ可以利用ＭｅａｓｕｒｅｄＤａｔａ参数(图３左上角)来判断仪器测试状态是否正常.ＣＯ２ｒ正常范围在３８０~４２０μｍｏｌ/ｍｏｌꎬ变化幅度为ʃ０.１μｍｏｌ/ｍｏｌ且稳定.如果ＣＯ２ｒ低于３８０μｍｏｌ/ｍｏｌꎬ说明分子筛失效需要更换.ＣＯ２ｒ高于４２０μｍｏｌ/ｍｏｌꎬ说明缓冲瓶里ＣＯ２浓度过高ꎬ需人工换气.ＣＯ２ｄ落差变动幅度为ʃ１μｍｏｌ/ｍｏｌꎬ如ＣＯ２ｄ值高于１μｍｏｌ/ｍｏｌꎬ说明叶室漏气需检修.一般要求环境相对湿度ＲＨ低于７０％ꎬ如果ＲＨ高于７０％ꎬ说明湿度过高需控湿ꎬ可图３㊀判断仪器测试状态程序界面Ｆｉｇ.３㊀Ｊｕｄｇｍｅｎｔｆｏｒｉｎｔｅｒｆａｃｅｏｆｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｔｅｓｔｓｔａｔｕｓ将参数Ｈ２ＯＲｅｆｅｒｅｎｃｅ值调低ꎬ或者提示温度不正确ꎬ需检修叶室.湿度落差Ｈ２Ｏｄ值变动幅度为ʃ１μｍｏｌ/ｍｏｌꎬ如果Ｈ２Ｏｄ高于１μｍｏｌ/ｍｏｌꎬ说明叶室漏气ꎬ需检修叶室.另外ꎬ查看参数ＰＡＲｉ值是否达到设定值且稳定ꎬＴａｍｂ㊁Ｔｃｕｖ㊁Ｔｌｅａｆ等参数值是否正常且稳定.２.４㊀记录有效数据利用ＰｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓＤａｔａ参数(图３右上角)判断实时实地测定的光合数据是否有效.叶室打开ꎬ夹进叶片(叶片处于自然状态)ꎬ打开主机ꎬ等待仪器反应稳定时间２~３ｓꎬ观察Ａ值是否上下稳定波动ꎬ稳定波动时间能否持续半分钟.Ａ值达到相对稳定后ꎬ再观察参数Ａ㊁Ｃｉ㊁Ｇｓ㊁Ｅ值是否出现极限值.一般Ａ值在０~４０之间ꎬＣｉ值在０~２０００之间ꎬＧｓ值在０~２０００之间ꎬＥ值在０~２０之间.如果Ａ值相对稳定ꎬ同时Ａ㊁Ｃｉ㊁Ｇｓ㊁Ｅ值均无异常值后可以开始记录数据.３㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪使用注意事项３.１㊀勿过量充电光合仪每次充电６~８ｈꎬ指示灯变绿或主机屏幕电量显示１００％即充电完成.一次充电时间不可超过１２ｈꎬ过量充电会造成电池损坏ꎬ缩短电池储量及使用寿命.３.２㊀及时更换吸收剂吸收剂一般均含有指示剂ꎬ吸收Ｈ２Ｏ/ＣＯ２后变质会有颜色变化ꎬ易判断ꎬ需要及时更换.试验表明ꎬ如果变质后未更换ꎬ光合测定数据会偏低ꎬ甚至测定数据无效.碱石灰吸附ＣＯ２后由白色变为浅紫色ꎬ不可重复利用ꎬ如有５０％失效ꎬ需更换掉失效部分.干燥剂一般是硅胶干燥剂ꎬ吸收Ｈ２Ｏ后颜色由橘黄色变为黑褐色ꎬ可循环利用ꎬ如有５０％失效ꎬ需更换掉失效部分.分子筛为白色球形颗粒ꎬ平时可放在棕色瓶中密封保存ꎬ长时间使用无明显颜色变化.仪器连续使用一周或放置一月以上ꎬ主机开机显示ＣＯ２ｒ值小于３６０μｍｏｌ/ｍｏｌ时ꎬ需要更换分子筛.３.３㊀正确连接ＰＬＣ叶室ＰＬＣ叶室有气路和电信号两路接口.电信号接口注意方向性ꎬ箭头朝向１２点方向凹槽处插入.电信号接口应在断电状态下插拔ꎬ插拔时需握住接头头部用力ꎬ勿直接拉拽后端线缆ꎬ以免电源线被扯坏ꎬ当插拔不顺畅时可均匀涂抹少许凡士林润滑.６９１第３期宋雪皎ꎬ等:利用ＣＩＲＡＳ￣３光合仪获取有效数据的探讨３.４㊀须晴天测定光合研究表明ꎬ光照㊁湿度㊁温度均会影响光合速率ꎬ野外测定光合最好在晴天ꎬ太阳光越强越好.一般阴雨天气㊁多云天气和长时间下雨突然放晴的天气尽量不要测定ꎬ因为湿度大时影响叶片气孔导度ꎬ导致光合数值稳定非常慢ꎬ效率特别低.同时ꎬ阴天时外界光强比较低ꎬ不能充分激活暗反应过程中卡尔文循环中相关酶的活性ꎬ测定的光合数据往往较低.３.５㊀最好上午测定光合光合测定最好在上午ꎬ太阳出来２ｈ后进行ꎬ但测定光合作用日变化曲线时除外.冬天可在上午９点左右开始ꎬ夏天可在上午７点左右开始.中午１２点之后不适合测定光合ꎬ因为中午的强光和高温常会使叶片发生光抑制ꎬ光合也会受到抑制.另外ꎬ中午的强光和高温会诱导叶片气孔关闭ꎬ影响光合效率.室内样品需人工光源光照至少２ｈ后测定ꎬ特定试验ꎬ根据实验设计自行掌握.３.６㊀需对测定材料进行筛选测定光合时ꎬ需选择具有代表性且生长一致的材料ꎬ如忽略材料间的差异ꎬ会导致光合数据标准差大ꎬ重复性差ꎬ数据不理想.长枝条植物应测定中部完全展开叶.株型分散的植物应测定相同叶位ꎬ角度㊁朝向一致的叶片.测定时应测定叶片中部并避开叶片的主脉.测定大田农作物时ꎬ尽量避开边行.小麦㊁水稻应测定旗叶ꎬ玉米测定穗位叶.如果测定样品是幼苗ꎬ应测定完全展开叶.３.７㊀提供浓度稳定的ＣＯ２ＣＯ２是光合作用的反应底物ꎬ直接影响反应速率ꎬ因此稳定的ＣＯ２浓度是获得稳定光合速率的必要前提.ＣＯ２浓度波动时ꎬ测定光合数据一定是错误的.缓冲瓶是保证大田测定光合时通入稳定的ＣＯ２浓度的重要装置之一ꎬ可避免风吹㊁人员呼吸和走动的影响.测试时ꎬ主机和缓冲瓶要隔开尽量远的距离ꎬ缓冲瓶需要放在主机的上风口ꎬ勿直接放在地上ꎬ防止进水ꎬ也可用杆支在空中ꎬ尽量减少人为因素的影响.４㊀ＣＩＲＡＳ￣３光合仪日常维护和保养４.１㊀主机光合仪主机属于高精度易损设备ꎬ使用时要避免磕碰ꎬ勿直接放到地面上ꎬ严防仪器进水(包括缓冲瓶内进水)和大量灰尘.存储时要放置在安全干燥的地方ꎬ仪器在高温强光下使用时要给主机遮阴ꎬ避免仪器过热[９].４.２㊀空气过滤装置光合仪进气口需接上空气过滤装置ꎬ避免空气中的灰尘或颗粒物大量进入红外线ＣＯ２分析仪ꎬ影响分析仪的精度ꎬ从而降低测定数据的可信度ꎬ从源头上减少颗粒物的数量.空气过滤装置种类多且构造简单ꎬ只要能达到过滤灰尘或颗粒物的效果即可.４.３㊀吸收剂硅胶干燥剂变为黑褐色后置于烘箱中(８０ħ以下)烘至颜色恢复橘黄色即可ꎬ可重复利用.碱石灰吸收ＣＯ２后发生化学反应ꎬ无法恢复ꎬ不能重复使用.分子筛也不能重复利用ꎬ需及时更换.４.４㊀叶室仪器不用时叶室应打开存放ꎬ可避免叶室上下黑色方形橡胶圈因长时间挤压变形ꎬ导致叶室因密封不严而漏气.如果叶室密封不严ꎬ会导致测定数据极不稳定ꎬ重复性差ꎬ可信度严重降低.另外ꎬ长时间使用或放置都会导致叶室密封材料老化ꎬ建议叶室密封材料每年更换一次.定期检查叶室上的螺丝是否松动ꎬ若有松动ꎬ及时拧紧.４.５㊀电池光合仪长期亏电会导致锂电池储电功能大幅降低ꎬ影响电池使用寿命.建议仪器使用结束ꎬ要充满电后存放ꎬ尤其是冬季不经常使用时ꎬ需定期(４５天左右)给电池充电并运行仪器４ｈ左右以排出湿气.５㊀常见问题解决方法５.１㊀光量子探头出现松动叶室上ＰＡＲｅ外置光量子探头如果松动ꎬ切记不要旋转ꎬ以免将内部连线拧断ꎬ应该用 ５０２ 或 ４０１ 等强力胶固定.５.２㊀仪器开机后噪声大仪器气路堵塞或者漏气会造成仪器开机后噪声大ꎬ此种情况下可以检查缓冲管是否受到挤压ꎬ检查后面吸收管接口是否全部插入仪器ꎬ检查吸收管黑色头的两侧黑色密封圈是否脱槽.５.３㊀ＣＯ２ｒ值不稳定如果ＣＯ２ｒ值持续下降ꎬ可能是ＣＯ２没有达到平衡ꎬ如把缓冲瓶刚从室内(ＣＯ２浓度较高)拿到室外(ＣＯ２浓度较低)ꎬ可等到ＣＯ２自动平衡ꎬ或将缓冲瓶盖子打开在空气中来回摆动加快平衡.如果ＣＯ２ｒ值不断波动ꎬ在主机周围吹气ꎬＣＯ２ｒ值会明显增加ꎬ说明主机内有气路管道断开造成漏气ꎬ可以打７９１分析测试技术与仪器第２７卷开前面板检查.５.４㊀Ｔｌｅａｆ值明显不正常正常情况下ꎬ不控温时Ｔａｍｂ㊁Ｔｃｕｖ和Ｔｌｅａｆ值相近ꎬ如果Ｔｌｅａｆ值明显异常ꎬ可能是叶室红外辐射探头污染ꎬ此时可以对ｓｅｔｔｉｎｇｓ中 Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｏｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ 项进行设定ꎬ将 ＩＲｓｅｎｓｏｒ 改为 Ｅｎｅｒｇｙｂａｌａｎｃｅ .５.５㊀Ｇｓ出现９９９９或者Ｃｉ出现０正常情况下ꎬＧｓ在０~２０００之间ꎬＣｉ值在０~ＣＯ２ｒ之间.Ｃｉ值出现０ꎬ可能会伴随ＲＨ值高于７０％的现象.首先检查Ｈ２Ｏｒ值ꎬ如果Ｈ２Ｏｒ高于２０ｋＰａꎬ则需要控湿ꎬ在Ｃｏｎｔｒｏｌ项下调Ｈ２ＯＲｅｆｅｒｅｎｃｅ比例.如果Ｈ２Ｏｒ低于２０ｋＰａꎬ则检查Ｔｌｅａｆ或Ｔｃｕｖ是否与Ｔａｍｂ相近ꎬ如果异常说明温度检测异常ꎬ则需要联系维修.６㊀结语ＣＩＲＡＳ￣３光合仪作为便携式仪器常在野外使用ꎬ如果操作不当或使用错误ꎬ不但降低测试效率ꎬ也影响实验研究进度.保证仪器处于良好的运行状态ꎬ正确操作使用仪器ꎬ准确判断仪器测试状态ꎬ选择适宜的测试环境㊁时间和样品ꎬ注意日常维护和保养ꎬ延长仪器使用寿命ꎬ提高使用者的测试水平ꎬ可切实提高ＣＩＲＡＳ￣３光合仪的使用效率.参考文献:[１]㊀韩梅ꎬ孙绿ꎬ李玉刚ꎬ刘海红ꎬ吴姗姗ꎬ赵长星ꎬ盖红梅.干旱胁迫对不同品种小麦旗叶光合特性及产量的影响[Ｊ].中国农学通报ꎬ２０１９ꎬ３５(２６):６￣１２.[ＨＡＮＭｅｉꎬＳＵＮＬｖꎬＬＩＹｕｇａｎｇꎬＬＩＵＨａｉｈｏｎｇꎬＷＵＳｈａｎｓｈａｎꎬＺＨＡＯＣｈａｎｇｘｉｎｇꎬＧＡＩＨｏｎｇｍｅｉ.Ｄｒｏｕｇｈｔｓｔｒｅｓｓ:ｅｆｆｅｃｔｓｏｎｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｆｌａｇｌｅａｆａｎｄｙｉｅｌｄｏｆｗｈｅａｔｖａｒｉｅｔｉｅｓ[Ｊ].ＣｈｉｎｅｓｅＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＢｕｌｌｅｔｉｎꎬ２０１９ꎬ３５(２６):６￣１２.] [２]㊀金立桥ꎬ胡琳ꎬ张子山ꎬ赵世杰ꎬ高辉远ꎬ齐学礼.高产小麦品种郑麦７６９８花后光合特性研究[Ｊ].河南农业科学ꎬ２０１９ꎬ４８(１):１７￣２３.[ＪＩＮＬｉ￣ｑｉａｏꎬＨＵＬｉｎꎬＺＨＡＮＧＺｉ￣ｓｈａｎꎬＺＨＡＯＳｈｉ￣ｊｉｅꎬＧＡＯＨｕｉ￣ｙｕａｎꎬＱＩＸｕｅ￣ｌｉ.Ｐｏｓｔ￣ａｎｔｈｅｓｉｓｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｈｉｇｈ￣ｙｉｅｌｄｗｈｅａｔＺｈｅｎｇｍａｉ７６９８[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｎａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２０１９ꎬ４８(１):１７￣２３.] [３]㊀冯立娟ꎬ杨雪梅ꎬ唐海霞ꎬ焦其庆ꎬ崔洪涛ꎬ尹燕雷.外源柠檬酸对石榴光合日变化的影响[Ｊ].北方园艺ꎬ２０１９(１９):３９￣４４.[ＦＥＮＧＬｉ￣ｊｕａｎꎬＹＡＮＧＸｕｅ￣ｍｅｉꎬＴＡＮＧＨａｉ￣ｘｉａꎬＪＩＡＯＱｉ￣ｑｉｎｇꎬＣＵＩＨｏｎｇ￣ｔａｏꎬＹＩＮＹａｎ￣ｌｅｉ.Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｅｘｏｇｅｎｏｕｓｃｉｔｒｉｃａｃｉｄｏｎｄｉｕｒｎａｌｃｈａｎｇｅｏｆｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｐｏｍｅｇｒａｎａｔｅ[Ｊ].ＮｏｒｔｈｅｒｎＨｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅꎬ２０１９(１９):３９￣４４.][４]㊀ＵｒｉＶꎬＫｕｋｕｍäｇｉＭꎬＡｏｓａａｒＪꎬＶａｒｉｋＭꎬＢｅｃｋｅｒＨꎬＡｕｎＫꎬＫｒａｓｎｏｖａＡꎬＭｏｒｏｚｏｖＧꎬＯｓｔｏｎｅｎＩꎬＭａｎｄｅｒÜꎬＬõｈｍｕｓＫꎬＲｏｓｅｎｖａｌｄＫꎬＫｒｉｉｓｋａＫꎬＳｏｏｓａａｒＫ.Ｔｈｅｃａｒｂｏｎｂａｌａｎｃｅｏｆａｓｉｘ￣ｙｅａｒ￣ｏｌｄＳｃｏｔｓｐｉｎｅ(ＰｉｎｕｓｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓＬ.)ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｅｓｔｉｍａｔｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓ[Ｊ].ＦｏｒｅｓｔＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔꎬ２０１９ꎬ４３３:２４８￣２６２.[５]㊀吕星光ꎬ周梦迪ꎬ李敏.低温胁迫对甜瓜嫁接苗及自根苗光合及叶绿素荧光特性的影响[Ｊ].植物生理学报ꎬ２０１６ꎬ５２(３):３３４￣３４２.[ＬＶＸｉｎｇ￣ｇｕａｎｇꎬＺＨＯＵＭｅｎｇ￣ｄｉꎬＬＩＭｉｎ.Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｔｒｅｓｓｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｎｌｅａｖｅｓｏｆｇｒａｆｔｅｄａｎｄｏｗｎｒｏｏｔｍｕｓｋｍｅｌｏｎｓｅｅｄｌｉｎｇｓ[Ｊ].ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙＪｏｕｒｎａｌꎬ２０１６ꎬ５２(３):３３４￣３４２.][６]㊀李伟ꎬ符喆ꎬ郝晓哲ꎬ李秋雨ꎬ张翠萍.温室内赤苞花和黄虾花叶片解剖结构及光合特性研究[Ｊ].中国农学通报ꎬ２０２０ꎬ３６(１２):５８￣６１.[ＬＩＷｅｉꎬＦＵＺｈｅꎬＨＡＯＸｉａｏ￣ｚｈｅꎬＬＩＱｉｕ￣ｙｕꎬＺＨＡＮＧＣｕｉ￣ｐｉｎｇ.Ｌｅａｆａｎａｔｏｍｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｍｅｇａｓｋｅｐａｓｍａｅｒｙｔｈｒｏｃｈｌａｍｙｓａｎｄｐａｃｈｙｓｔａｃｈｙｓｌｕｔｅａｉｎｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ[Ｊ].ＣｈｉｎｅｓｅＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＢｕｌｌｅｔｉｎꎬ２０２０ꎬ３６(１２):５８￣６１.] [７]㊀ＺｈａｏＮꎬＹａｎＹＹꎬＬｕｏＹＬꎬＺｏｕＮꎬＬｉｕＷＴꎬＷａｎｇＪＸ.Ｕｎｒａｖｅｌｌｉｎｇｍｅｓｏｓｕｌｆｕｒｏｎ￣ｍｅｔｈｙｌｐｈｙｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙａｎｄｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ￣ｂａｓｅｄｈｅｒｂｉｃｉｄｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｎＡｌｏｐｅｃｕｒｕｓａｅｑｕａｌｉｓ:Ｉｎｓｉｇｈｔｉｎｔｏｒｅｇｕｌａｔｏｒｙｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｕｓｉｎｇｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ[Ｊ].ＳｃｉｅｎｃｅｏｆｔｈｅＴｏｔａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ２０１９ꎬ６７０:４８６￣４９７.[８]㊀ＴｏｎｇＺＭꎬＬｉＹꎬＷｅｓｔｅｒｄａｈｌＤꎬＡｄａｍｋｉｅｗｉｃｚＧꎬＳｐｅｎｇｌｅｒＪＤ.Ｅｘｐｌｏｒｉｎｇｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｐｒａｃｔｉｃｅｓｉｎｍｉｔｉｇａｔｉｎｇｉｎ￣ｖｅｈｉｃｌｅｅｘｐｏｓｕｒｅｔｏｔｒａｆｆｉｃ￣ｒｅｌａｔｅｄａｉｒｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｉｎＣｈｉｎａ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌꎬ２０１９ꎬ１２７:７７３￣７８４.[９]㊀王利ꎬ韩克杰ꎬ董金伟ꎬ杜明芸ꎬ强薇.ＣＩＲＡＳ￣２光合仪的日常维护与故障排除[Ｊ].实验室科学ꎬ２０２０ꎬ２３(４):１８４￣１８５ꎬ１９１.[ＷＡＮＧＬｉꎬＨＡＮＫｅ￣ｊｉｅꎬＤＯＮＧＪｉｎ￣ｗｅｉꎬＤＵＭｉｎｇ￣ｙｕｎꎬＱＩＡＮＧＷｅｉ.ＲｏｕｔｉｎｅｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｎｄｔｒｏｕｂｌｅｓｈｏｏｔｉｎｇｏｆＣＩＲＡＳ￣２ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｓｙｓｔｅｍ[Ｊ].ＬａｂｏｒａｔｏｒｙＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０２０ꎬ２３(４):１８４￣１８５ꎬ１９１.]８９１。
CIRAS-2光合仪操作注意事项和常见故障及其排除方法
光合仪每日检查•进行测定的前一天晚上应给两块电池充电，如果电池充电器的灯闪烁，说明电池已充满。
每块电池各配有一个充电器。
•整合计算机配有专用的电池充电器，使用前给计算机充电。
•检查所有吸收管中的化学试剂是否能继续使用。
检查所有的吸收管是否正确安装。
•检查水蒸气平衡装置是否安插好。
•检查装有化学试剂的吸收管和空管的密封O型圈是否折皱。
•CIRAS-2工作时垂直放置。
•在启动CIRAS-2电源之前要确保电源插头（如叶室）正确连接到主机上，参比气和分析气的气路管正确的连接到响应的端口。
•不能使用任何其它类型的充电器或电源代替本系统配备的充电器或电源用于CIRAS-2系统。
•CIRAS-2系统不能有水进入。
•如果CIRAS-2系统中有水凝结或有水进入，必须在系统中安装出水装置。
•在脏的大气环境中使用，需要安装外部过滤装置。
•在24小时之内不要更换CO2钢瓶。
•当仪器进入测定状态后首先检查仪器工作是否正常。
o打开主机当进入测定状态后，叶室中不夹叶片，合上叶室；o如果采用CO2钢瓶供气，设定测定时的CO2浓度；如果采用大气供气，按照大气供气方式取气，经过2～3min之后，观察测定菜单中参比CO2（C）和差值是否稳定，如果二者很稳定，说明仪器的气路系统、控制CO2功能正常，可以进行测定。
o当使用大气供气时，如果测定菜单中参比CO2（C）和差值不稳定说明气源有高浓度的CO2源干扰，检查气源进口处的情况。
如果气源进口处没有干扰的气源，在主机的周围吹气，参比CO2浓度发生更大幅度的变化，说明“AIR”进气口处的灰尘过滤器堵塞，更换“AIR”口处的防水滤纸片。
o当使用大气供气时，如果参比CO2（C）值很稳定，但是CO2差值波动较大，在叶室的窗口处吹气，差值变化幅度增大，说明叶室漏气，检查叶室窗口的封口材料，调整封口材料或更换封口材料；如果在叶室周围吹气差值变化不大，说明上面板“AN”进气口堵塞，更换放水滤纸片。
o当使用CO2钢瓶供气时，如果参比CO2（C）和差值不稳定，说明“AIR”进气口处的灰尘过滤器堵塞，更换“AIR”口处的防水滤纸片。
光合速率测定的注意事项及常见错误
(2011-02-23 09:24:59)光合速率测定的注意事项及常见错误光合作用是地球上能把光能转化为化学能并存储在有机物中最重要的途径。
我们目前使用的能量绝大部分都是植物光合作用或者说植物亿万年来通过光合作用积累的太阳能；此外光合作用是我们食物最主要的来源，光合作用的大小或者说光合速率的高低在一定程度上和作物的经济产量是成正比的，因此测定作物的光合速率对于了解作物的生长状况，估计经济产量都具有重要的意义。
目前最常用的测定光合速率的方法有：1光合仪通过测定CO的变化测定光合速率2的变化测定光合速率2氧电极通过测定O2光合仪测定光合过程中的注意事项：首先，光合作用是在光下进行的，实验前看天气预报（先不讨论天气预报的准确性与否）非常重要，尤其是一周内的天气情况，这对于合理的安排实验时间，实验进度，以及材料开始处理的时间等都非常重要。
光合测定一定要选择晴朗的天气，尽量避免长时间阴天突然放晴时测定。
开始光合速率测定前，植物一定要在光下进行充分的光适应。
仪器的电池充满电，查看仪器的吸收管是否变质，如果变质请及时更换（不要等到仪器提到野外了才发现吸收剂变质）。
如果可能请打开仪器，检查光合仪是否正常，如果有问题可联系厂家工程师。
光合仪测定光合过程中的常见错误1没有经过充分光适应的叶片直接进行光合速率的测定光合作用植物体内一个复杂的代谢过程，光合作用的暗反应过程中的很多酶在光下才能被激活，酶活性的激活是一个磷酸化的过程，因此叶片需要在光下要一段时间才能激活光合作用相关的酶。
因此在测定光合速率之前，测定的植物叶片要暴露在光下30分钟以上（不同植物之间有差异）。
2长时间离体测定叶片的光合速率很多时候，测定者为了操作方便，喜欢将叶片取下测定。
如果是对光合速率进行短时间（2-3分钟以内，不同植物失水状况不一样）测定，还是可以的，但如果测定时间长，植物就会因失水等原因而造成气孔关闭，进而通过气孔限制来影响光合速率。
因此，离体叶片测定响应曲线是错误的。
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更换电池方法
电池
空气进 气口
叶室电信 号接口
接分析 气管A 接参比 气管R
4个固定螺丝
主机过滤系统
各个进气口内安放了过滤灰尘和水分的滤纸片，使用一 段时间后就要更换： 用扳手取下图中的 4 个螺丝，两手抓住气口，用力向上 拔。取出内部污染的滤纸片，擦干净内部灰尘，放上新的过 滤片，安放上气路，固定。
5.供气泵的清洗：
泵长期工作将会进入灰尘，动力下降，流量达不到设 定流量的要求，或者泵运转声音过大，需要对泵清洗。 （1）用无水乙醇清洗。泵的电机必须在上端。
（2）卸开泵清除内部灰尘。
空气驱动泵 分析取气泵 参比取气泵 主空气供应泵 红外气室 CIRAS-2
分析气泵 参比气泵
泵的一面有 平面标记
21.CIRAS前面板上的吸收管正确安放：
同时取下多根吸收管更换化学试剂，安装时会出 现差错，一定核实正确安装。
22. 碱石灰：
碱石灰用于吸收CO2，当它耗尽时，颜色由绿变成 土黄色。碱石灰不能再生，耗尽后丢掉。 注意：更换完碱石灰后要洗手。
红白光光源（LED） 适用于PLC6（U）型叶室
固定螺丝 二极管灯泡
电源插头
四 CIRAS不同供气方式吸收管的安装
1. CIRAS-1 CO2钢瓶供气吸收管的安装
1号上部干燥剂，下部分子筛；2号碱石灰；3号碱石灰； 4号干燥剂，顶部1/6分子筛；5号干燥剂；6号分子筛。
控制CO2
CIRAS-1大气供气吸收管的安装
CIRAS-2主机左侧
CO2调节器
镍氢电池
CIRAS-2主机上面板
显示屏
触摸鼠标
键盘
CIRAS-2主机前面板
USB RS232 水蒸气平衡器 PC卡
信号线与 气路接口 吸收管
吸收管标识
CIRAS-2吸收管作用
管号 1 2 3 4 5 吸收管 2/3干燥剂 / 1/3分子筛 碱石灰 碱石灰 4/5干燥剂 / 1/5分子筛 干燥剂 功能 调节分析仪CO2 和 H2O 的零点 调节分析仪CO2 零点 吸收空气中的 CO2 控制 湿度 控制 湿度
2. 采用大气气源连接缓冲瓶：
空气中的 CO2 浓度不断变化，不 稳定，使用大气空气作为 CO2 源时， 在 “air”进气口处连接一个缓冲瓶。如 果参比 CO2 浓度仍不稳定（忽高忽低 ），主要原因是“air”进气口处的滤纸 片或者烧结过滤器堵塞，更换新的滤 纸片或者清洗烧结过滤器。 4个固定螺丝 CIRAS-1
一、CIRAS气路系统原理
采用开放式气路系统 公式：Pn=F×△C/S
PAR P F C A P F
分析气 △CO2 △H2O
稳定H2O气体 稳定CO2气体
AIR
参比气
4个红外室
二、注意事项
1. 主机内应该一直有电池，如果没有电池时连接 外接电源，会因电源电压过高烧坏主机线路板元件。 2. CIRAS-1更换电池时一定要关闭主机。 否则， 原来存储的数据会丢失。 CIRAS-2不关机直接更换电池。 3. 在钢瓶中的CO2没有耗完情况下，不要取出CO2 钢瓶，否则会损坏“O”形圈。 4. 应该一直使主机保持垂直向上的位置进行操作.
7. CIRAS-1、2的各种插头具有锁扣，在插拔时 均不可旋转拔插，必须垂直拔插，否则会损坏设备。 8.只能使用PP Systems提供的外接电源为CIRAS1、2供电。 9. CIRAS-2使用12V NiMH电池供电，在测定的 前一天晚上需要用专用充电器给电池充电，一次充电 时间在8-12h。 10. 检查所有吸收管中的化学试剂是否能继续使 用；检查所有吸收管安装是否正确；检查水蒸气平衡 装置安装是否正确；检查吸收管“O”形密封圈及管身 有无破损
10.叶室漏气：
（1）叶室密封不严密：叶室使用 一段时间后叶室窗口处的封口材料 被压扁，及时调节叶室窗口处的松 紧度。手柄上的内六角螺丝，逆时 针转动。
记录按钮 内六角螺丝 控温器 窗口
（2）叶室前面的管子破裂漏气。长期使用管路老 化，或者使用中将管路碰到硬的器物上，造成管 路破裂，及时检查管路。
将3号、6号吸收管更换成空管，在“air”进气口处 连接一个缓冲瓶（下图），将缓冲瓶采气口的管子放到 测定地点的上风口处。
IN连接大气 无高CO2源 干扰的位置
OUT口用橡皮 管连接到仪器 的“AIR IN”
缓冲瓶的容积最 小为1L或更大
缓冲瓶制作图
打一小孔（最底部，如果有水分进入后能够流出来）
12. 测定不同叶片时CO2差 值都在1左右：
原因 1：测定不同叶片时CO2 差值都在1左右，不变化，可能是 将分析气路（A）连接参比气路的 “ AIR OUT” ，参比气路（ R ）的 一根气路连接到了 “ AN IN” ，造 成气路不正常循环。 解决方法1：检查气路是否连 接正确，重新连接气路。
（3）夹叶片时放到了后部，合上叶室后密封 不严，漏气。
11.气路不锈钢接头安插不到接口上：
原因：内部有灰尘，造成内部滑珠不滑动。 解决方法：在主机的气路接口上涂抹少量的凡士林 （涂抹的凡士林不能过多，否则凡士林会累积到不锈 钢接头内，使用中会积累更多的灰尘），再将不锈钢 插头安插到接口上，反复几次。
5. 在测定状态时不能直接关机，一定要先返回 主菜单或者退出程序之后，再关机。 6. PLC6U 叶 室 使 用 “ 钨 灯 光 源 ” （ Tungsten Halogen）时需要外接12V直流电源，可以选用12V 36Ah 或 40Ah 的电瓶，电源的正、负极不能接反， 否则将烧断联接的保险丝。 更换国产的保险丝用标定电流小一些的，一般 为6～8A为宜。
原因2：叶室内部的气体混匀电机不转动。 检查方法：开机前将叶室上的风扇风叶固定，开 机后风扇不转动，检查叶室内是否能够听到电机转动 的声音。
13. 测定的气孔导度都是9999：
原因： （1）空气湿度很高，夹上叶片后测定的湿度差很小。 （2）叶温值很低，测定叶片温度的探头损坏，叶温测 定方式默认：IR Sensor。 解决方法： （1）重新设定控制湿度的量，在过高的湿度环境下， 可以控制在50%。 （2）测定叶温方式修 改成：Energy Balance
主空气供应泵
凸轮护盖Biblioteka 6.供气泵声音很大：原因：（1）供气泵固定电 机的螺丝和其它螺丝松动，或者 泵内有很多灰尘。 （2）主机上的吸收管没有安装 好，或者吸收管的两端的“O”密 封圈变形。 解决方法：（1）拧紧松动 螺丝，或者清除泵内灰尘。 （2）检查主机上的吸收管是否 安装正常，“O”型圈是否变形。
20.及时更新吸收管内的化学试剂：
吸收管内化学试剂的状况要经常检查，及时更新 。为了便于取下吸收管，首先要把主机的背面朝上平 放倒，使吸收管在仪器的正上方。握紧吸收管的两端 ，向上用力取下吸收管。 不要只撬出吸收管的一端， 这样将损坏固定着的另一端。 取下吸收管任意一端的 塞子，然后将管内的化学试剂倒出。
8. CIRAS-1存储数据不能全部传输出来：
当多日多次测定后，一次传输数据，不能够 将所有的数据都传输出来。可能是多次存储数据 时出现错误信息，造成数据不能传输。 建议用户：在一天测定结束后将数据传出 来，删除后再存储。
9. Pn、CO2浓度差值不稳定，变化很大：
测定过程中，参比CO2稳定，但是CO2浓度差值不稳定 ，主要原因是夹叶片的窗口处漏气。检查窗口处密封圈是否 完好，叶室合上后是否密封？
测定菜单
CIRAS-1显示的界面
数据结果
C 0385 -001 Q 0600 H 09.2 00.1 T 25.6
X
E 00.1 G 9999 T25. A +00.3 CI 0400
CIRAS-2显示的界面
六、光合测定系统常见故障及排除
1. CO2钢瓶供气时，设定的CO2浓度不稳定，在主 机周围吹气，参比CO2浓度不断升高，主要原因： （ 1 ）主机前面板进气口 “ AIR”过滤片或者烧结过 滤器被灰尘堵塞。拆下进气口更换滤纸片，或者用 CIRAS－ 1光合测定系统常见故障及排除方法 无水乙醇清洗烧结过滤器。 （2）吸收CO2的碱石灰失效，更换碱石灰。
3. 控制的CO2浓度达不到设定值：
设定的CO2浓度达不到设定的浓度值，并且到达一定浓度 后不断下降。CO2钢瓶中CO2气体不足，更换新的CO2钢瓶。
4. 灰尘堵塞气路系统：
主机与同化室（PLC）连接处的“REF”和“AN”内部有 一层过滤灰尘的滤纸片，长期使用也会发生堵塞现象。如 果发生堵塞，会造成参比和差值CO2不断变化，堵塞严重 时测定过程中将在显示窗口上显示错误信息，根据错误信 息排除故障。
CIRAS 光合作用测定系统 常见故障及排除
赵世杰
山东农业大学生命科学学院
E-mail：sjzho@
一 CIRAS气路系统原理 二 注意事项 三 CIRAS光合仪基本结构 四 CIRAS不同供气方式吸收管的安装 五 光合测定系统的正常运转检查方法 六 光合测定系统常见故障及排除方法 七 CIRAS故障诊断
CIRAS-1主机正面（上面）
对比度 调节钮
显示屏
键盘
RS232数据 传输接口
CIRAS-1主机前面板
水蒸气平衡器 干燥剂 碱石灰 分子筛
连接叶室气路和信号线
CIRAS-1主机右侧
连接充电器 电源开关
CO2钢瓶 固定器
CO2排气口 CO2钢瓶
CIRAS-1主机左侧
D/MS：干燥剂(2/3) / 碱石灰(1/3)管 D：干燥剂管 SL：碱石灰管
可以采用橙汁或者可乐塑料瓶， 洗干净，晾干。
2. CIRAS-2 CO2钢瓶供气吸收管的安装
CIRAS-2大气供气吸收管的安装
更换空管
连接缓 冲瓶
五、光合测定系统的正常运转检查方法
当仪器进入测定状态后首先检查仪器工作是否正常。 1. 打开主机当进入测定状态后，叶室中不夹叶片，合上 叶室； 2. 经过5～8min之后，观察测定菜单中参比CO2（C）和 差值是否稳定，如果二者很稳定，说明仪器的气路系统、 控制CO2功能正常，可以进行测定。