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PSP在線葉綠素?zé)晒庥^測(cè)系統(tǒng)
PSP在線葉綠素?zé)晒庥^測(cè)系統(tǒng)

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美國(guó)

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北京澳作生態(tài)儀器有限公司

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1 引言

葉綠素?zé)晒馐欠磻?yīng)植物光合作用等生理功能的重要指標(biāo)之一。通過(guò)分析植物葉綠素?zé)晒鈪?shù),可以直接反應(yīng)植物的光合能力、脅迫狀況等重要的生理狀態(tài)。因此,葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測(cè)量一直為學(xué)者所重視。而調(diào)制-飽和-脈沖式熒光儀的出現(xiàn),使得葉綠素?zé)晒庖巴鉁y(cè)量變得方便,但仍然存在著不能在線測(cè)量,每次只能測(cè)量一個(gè)樣品、無(wú)法長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)等問(wèn)題

針對(duì)上述問(wèn)題,我們推出了在線式葉綠素?zé)晒獗O(jiān)測(cè)系統(tǒng),可以長(zhǎng)時(shí)期的連續(xù)監(jiān)測(cè)植物的葉綠素?zé)晒鈪?shù),并且可以配合無(wú)線傳輸模塊,遠(yuǎn)程傳送數(shù)據(jù),單個(gè)儀器可同時(shí)測(cè)量多達(dá)32個(gè)樣品,并且簡(jiǎn)單的編程設(shè)置,可以選擇任意時(shí)間或不同時(shí)間重復(fù)測(cè)量相同的參數(shù),對(duì)更深入的研究植物的光合作用機(jī)制及環(huán)境對(duì)植物的影響具有重要的意義。

2 觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 目標(biāo)

1) 堅(jiān)固緊湊

2) 低維護(hù)

3) 多樣品同時(shí)測(cè)量

4) 用戶自定義設(shè)置

5) 多種測(cè)量協(xié)議

6) 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸

7) 安裝方便

8) 適用野外長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)

9) 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸出

2.2 系統(tǒng)組成及技術(shù)指標(biāo)

2.2.1 系統(tǒng)由如下部分組成:

1) 光適應(yīng)與暗適應(yīng)單元;

2) 主機(jī);

3) 分線器;

4) 供電單元;

5) 支架等附件

6) 遠(yuǎn)紅光單元(可選);

7) 在線數(shù)據(jù)傳輸單元(標(biāo)配WIFI)

8) 氣象單元(可選)

2.2.2 技術(shù)指標(biāo):

光適應(yīng)測(cè)量參數(shù):

l Y(II):

(相關(guān)參數(shù)采用Loriaux 2013 方法校正)

PSII的光量子產(chǎn)額,或ΔF/F’或Y

l ETR:相對(duì)電子傳遞速率
l PAR: 光合有效輻射
l T:葉片溫度
l FMS或FM’,光化光下使用飽和脈沖測(cè)的的**熒光
l F:光化光下的熒光信號(hào)(飽和脈沖照射之前)
暗適應(yīng)測(cè)量參數(shù)

l FV/FM

PSII的**光化學(xué)效率
l FV/FO對(duì)脅迫更敏感的一個(gè)參數(shù),但不測(cè)量植物效率
l Fo*小熒光
l FM**熒光
l FV

l FO

可變熒光

遠(yuǎn)紅光(暗適應(yīng)模塊)照射后的*小熒光

l FO計(jì)算值
淬滅參數(shù):
l Hendrickson參數(shù)Y(NPQ), Y(NO), Y(II), NPQ, FV/FM
l Kramer參數(shù)qL, Y(NPQ), Y(NO), Y(II), FV/FM

Kramer new:NPQ(T), qE(T), & qI(T) (近紅色光源)

l Puddle參數(shù)NPQ, qN,qP,Y(II), FV/FM
l 淬滅弛豫(可選)qE、qM、qT、qZ和qI
l Ruban/ Murchie 參數(shù)pNPQ & qPd
快速光曲線:
l rETRMAX**電子傳遞速率
l α是通過(guò)將ETR與PAR關(guān)聯(lián)而創(chuàng)建的低PAR值處的初始斜率。 它提供了量子效率的量度
l Ik光化光強(qiáng)
l Im **光化光強(qiáng)

硬件參數(shù):

光源

藍(lán)色飽和脈沖LED:

FM’校正時(shí)7000 μmols/m2/s

具有方形頂部脈沖的10000 μmols/m2/s

可選紅色飽和脈沖LED:

FM’校正時(shí)7000 μmols/m2/s

具有方形頂部脈沖的10000 μmols/m2/s

調(diào)制光源:

Blue 455nm – 半波寬18nm的藍(lán)色(455nm)光源

可選的半波寬18nm的640nm紅色光源

光化光源

藍(lán)色,可達(dá)5000 μmols

紅色可選,可達(dá)5000 μmols

遠(yuǎn)紅光源:

用于Fo’測(cè)量或者暗適應(yīng)模式中的預(yù)照射。

檢測(cè)方法: 脈沖調(diào)制式

檢測(cè)器&濾波器: 具有700 ~ 750帶通濾波器的PIN光電二極管

采樣速率:1~10000點(diǎn)每秒,根據(jù)不同測(cè)量自動(dòng)選擇

測(cè)量時(shí)間:使用太陽(yáng)能或交流電對(duì)電池進(jìn)行供電

存儲(chǔ)空間:2GB

算法:25ms內(nèi)8點(diǎn)平均值計(jì)算FM, FM', FO, & FS,降低噪音值

輸出: CSV文件,可以通過(guò)wifi,手機(jī)、SD卡、無(wú)線點(diǎn)對(duì)點(diǎn),以太網(wǎng),衛(wèi)星電話或者U盤傳輸

供電:可以根據(jù)要求提供各種外部12伏電池。可以使用太陽(yáng)能電源和主電源。

操作溫度: -10℃~+50℃

3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)通過(guò)主控制器獲取,可以通過(guò)多種方式下載,所有系統(tǒng)標(biāo)配Wi-Fi模塊,方便客戶使用。

系統(tǒng)界面為彩色觸摸屏,可用于數(shù)據(jù)采集的編程,也可以使用PC和手機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,獲得的數(shù)據(jù)格式同Excel兼容,也可以導(dǎo)入各種數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行分析,數(shù)采內(nèi)部自帶各種算法,用于計(jì)算各種模型參數(shù)。

5 產(chǎn)地: 美國(guó)

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