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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(hù)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(pán)傳輸
供電：可以根據(jù)要求提供各種外部12伏電池?？梢允褂锰?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(hù)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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