如何正確地使用群體同化室（一）
光合速率是判斷植物生長(zhǎng)狀態(tài)最直觀(guān)的指標(biāo)之一。大多數(shù)的高等植物我們都可以通過(guò)測(cè)定單葉的凈光合速率來(lái)比較各處理之間的差異。但是有些植物，比如單個(gè)葉片較小或者葉片的形狀不規(guī)則，就無(wú)法使用光合儀的標(biāo)配葉室來(lái)測(cè)定凈光合速率，還有一些植物葉片較多，單個(gè)葉片無(wú)法反映整株的長(zhǎng)勢(shì)。這時(shí)我們需要選擇群體同化室來(lái)測(cè)定群體的凈光合速率，最終得到更準(zhǔn)確的結(jié)果。使用PP Systems公司生產(chǎn)的便攜式光合儀CIRAS-3及TARGAS-1（以下簡(jiǎn)稱(chēng)光合儀）均可選配或購(gòu)買(mǎi)廠(chǎng)家生產(chǎn)的群體同化室（CPY-5），如下圖：
另外，我司可根據(jù)用戶(hù)需求定制形狀、大小不同的群體同化室，如下圖：
本文主要介紹CIRAS-3光合儀與定制群體同化室的連接和使用，其他型號(hào)的儀器連接和使用請(qǐng)致電咨詢(xún)我司技術(shù)工程師，全國(guó)服務(wù)電話(huà)：400-800-1341根據(jù)工作原理和待測(cè)樣品的不同，定制群體同化室分為開(kāi)放式群體同化室和密閉式群體同化室。兩種類(lèi)型的群體同化室使用方法和連接方式不同。本文主要介紹開(kāi)放式群體同化室的使用，密閉式群體同化室在“如何正確地使用群體同化室（二）”中介紹。
開(kāi)放式群體同化室
根據(jù)待測(cè)樣品的大小，開(kāi)放式群體同化室分為大型開(kāi)放式群體同化室和小型開(kāi)放式群體同化室。
1. 大型開(kāi)放式群體同化室
1.1 組成配件
組成配件：光合儀主機(jī)、葉室或葉室模擬器（建議使用葉室模擬器）、定制群體同化室（一般內(nèi)有混勻風(fēng)扇）、供氣泵（規(guī)格不同）、緩沖瓶和移動(dòng)電源等。
1.2 安裝連接
1.2.1 光合儀主機(jī)與葉室或葉室模擬器、緩沖瓶連接(a) 如果使用葉室模擬器，則將葉室模擬器連接到主機(jī)背面葉室氣路接口處，緩沖瓶連接到Air In處。
(b) 如果使用葉室連接，則將葉室與主機(jī)連接，緩沖瓶連接到AirIn處。
1.2.2 葉室或葉室模擬器與同化室連接(a) 葉室模擬器連接如果使用葉室模擬器連接，需將葉室模擬器三通接頭取下，使用白色軟管將葉室模擬器標(biāo)有A的接頭與同化室取樣口連接。
(b) 葉室連接如果使用葉室連接，需小心取下葉室頭部右側(cè)黑色軟管與葉室頭部連接的一端，使用白色軟管將黑色軟管與同化室取樣口連接。
1.2.3 供氣泵與同化室連接
使用軟管將供氣泵與同化室底部供氣口（一般有多個(gè)接口）連接。為保證良好的密封性，軟管接口處使用卡箍固定。
1.2.4 移動(dòng)電源與同化室連接
使用扎帶固定移動(dòng)電源，將移動(dòng)電源與散熱風(fēng)扇接口連接。
1.3 使用方法正確連接各配件，啟動(dòng)光合儀主機(jī)、供氣泵和移動(dòng)電源（選擇12V），光合儀主機(jī)預(yù)熱結(jié)束后，將同化室底部懸空，遠(yuǎn)離人的呼吸，一般保持十幾秒的時(shí)間。然后將同化室放置在待測(cè)植物上方，在同化室底部環(huán)刀處覆蓋適量土壤。根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)更改葉室面積大小，使凈光合速率A值處于正?？勺x數(shù)值范圍內(nèi)（應(yīng)小于99.9），待A值穩(wěn)定后，記錄數(shù)值，該結(jié)果用于計(jì)算群體表觀(guān)光合速率Canopy apparent photosynthesis（CAP）。注意：同化的CO2有一部分是來(lái)自于土壤，因此必須考慮土壤中CO2的釋放量。土壤呼吸需另選拔除植株后的空白點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)表觀(guān)光合速率（CAP）與土壤碳通量Soil CO2 Flux（FCO2），計(jì)算出群體凈光合速率Net canopy photosynthetic rate（NCP）。
1.4 土壤碳通量測(cè)定測(cè)定CAP時(shí)，同步測(cè)定FCO2，以修正群體光合速率。在群體結(jié)構(gòu)相近的田地里，剪去與同化箱底大小相同面積地表上的植被后，利用紗布遮蔭的辦法在空地上模擬群體基部受光程度，測(cè)定FCO2。遮蔭的目的在于避免因剛剪去植被使土壤聚然暴露在強(qiáng)光、高溫下，而大量釋放CO2，與植被存在時(shí)土壤CO2的釋放情況不同，從而影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。遮蔭5～10min后進(jìn)行測(cè)定，基本能夠反映植被存在時(shí)的土壤呼吸狀況。
2. 小型開(kāi)放式群體同化室
2.1 組成配件
光合儀主機(jī)、葉室或葉室模擬器（建議使用葉室模擬器）、定制群體同化室、緩沖瓶等。稍大的同化室會(huì)配備混勻風(fēng)扇和移動(dòng)電源。
2.2 安裝連接
光合儀主機(jī)與葉室或葉室模擬器、緩沖瓶的連接與大型群體同化室連接方法相同，區(qū)別在于同化室與葉室或葉室模擬器的連接。
(a) 葉室模擬器與同化室連接
葉室模擬器未標(biāo)A的黑色軟管與同化室進(jìn)氣口連接，標(biāo)有A的黑色軟管通過(guò)三通接頭與同化室出氣口連接，三通接頭的另一端連接一段白色軟管即可。
(b) 葉室與同化室連接
小心取下葉室兩側(cè)黑色軟管與葉室頭部連接的一端，使用白色軟管將黑色軟管與同化室進(jìn)氣口和出氣口連接。
2.3 使用方法
正確連接各配件，啟動(dòng)光合儀主機(jī)，群體同化室保持密閉（若有混勻風(fēng)扇，提前啟動(dòng)），待光合儀主機(jī)屏幕CO2r和CO2a穩(wěn)定，將待測(cè)樣品放入同化室中，根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)更改葉室面積大小，使凈光合速率A值處于正?？勺x數(shù)值范圍內(nèi)（應(yīng)小于99.9），待A值穩(wěn)定后，記錄數(shù)值，測(cè)定結(jié)束。
2.4 群體光合速率的計(jì)算
光合速率A單位：μmol·m-2·s-1若供氣泵的流速Fb為14L/min（不同的供氣泵流速不同），葉室流速Fc為300ml/min葉片面積（儀器測(cè)定界面以L(fǎng)eaf Area表示）單位：cm2，根據(jù)實(shí)際情況更改合適的葉片面積，使儀器顯示的光合速率A值處于正?？勺x數(shù)值范圍（不可以顯示為99.9）根據(jù)表示方式不同，群體表觀(guān)光合速率計(jì)算如下：
若以整株植物為單位，則換算后的群體表觀(guān)光合速率CAP：
CAP= A*Area*10-4*Fb/Fc = Pn*Area*10-4*14*1000/300=A*Area*0.014/3 μmol·s-1·株-1
若以重量W（g）為單位，則換算后的群體表觀(guān)光合速率CAP:
CAP=(A*Area*10-4*Fb/Fc)/W = A*Area*0.014/3/W μmol·s-1·g-1
若以葉面積為單位，首先掃描計(jì)算枝條上總的葉面積Aleaf（cm2），則換算后的群體表觀(guān)光合速率CAP:
CAP=(A*Area*Fb/Fc)/Aleaf = A*Area*140/3/Aleaf μmol·m-2·s-1
相同的方法換算土壤碳通量FCO2
群體凈光合速率NCP=群體表觀(guān)光合速率CAP+土壤碳通量FCO2
3. 注意事項(xiàng)
3.1 通常新的同化室外部有保護(hù)薄膜，測(cè)定時(shí)需移除。使用過(guò)程避免劃傷同化室。
3.2 同化室的大小可根據(jù)植物種類(lèi)、種植方式、生育期等而定。同化室的高度一般比冠頂高度高出10-12cm較為理想。
3.3 建議提前進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，使用大型群體同化室時(shí)需要多人協(xié)助。
3.4 群體同化室需密閉良好，特別是同化室環(huán)刀與地面接觸的部位。同時(shí)，土壤微生物呼吸釋放出的CO2增加了測(cè)定的復(fù)雜性，避免同化室環(huán)刀切入土壤過(guò)深，同化室放置在土壤上方，在同化室底部環(huán)刀覆蓋適量土壤，保證密閉性即可。在不影響測(cè)定結(jié)果的情況下用水密封效果更好。
3.5 測(cè)定群體光合速率時(shí)，同化室有混勻風(fēng)扇一側(cè)盡量處于背陰側(cè)。
3.6 使用人工光源或測(cè)定時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，需防止同化室溫度過(guò)高，及時(shí)降溫。
3.7 測(cè)定前，提前啟動(dòng)混勻風(fēng)扇，使同化室內(nèi)的二氧化碳濃度平衡至環(huán)境二氧化碳濃度。
3.8使用開(kāi)放式群體同化室時(shí)，緩沖瓶和供氣泵放在一起，遠(yuǎn)離同化室和儀器。
3.9 溫馨提示：群體光合速率的測(cè)定復(fù)雜，影響因素較多，不同的同化室使用方法可能會(huì)有差異，如果測(cè)定過(guò)程中出現(xiàn)任何問(wèn)題，請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系我司。全國(guó)服務(wù)電話(huà)：400-800-1341
