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水分利用效率气体交换分析

检测项目

光合参数检测:

  • 净光合速率测定:PN(范围0-50μmolCO2·m⁻²·s⁻¹,参照ISO22006)
  • 气孔导度测量:gs(范围0-2molH2O·m⁻²·s⁻¹)
  • 胞间CO2浓度分析:Ci(范围0-2000ppm)
蒸腾特性检测:
  • 蒸腾速率量化:E(范围0-20mmolH2O·m⁻²·s⁻¹)
  • 叶片水势测量:Ψ(范围-0.1至-8.0MPa)
  • 蒸腾效率计算:TE(单位gDW/kgH2O)
环境响应检测:
  • 光响应曲线分析:PAR(范围0-2000μmol·m⁻²·s⁻¹)
  • CO2响应曲线测定:A/Ci(CO2梯度0-2000ppm)
  • 温度影响评估:Tleaf(范围10-40℃)
水分利用效率计算:
  • 瞬时WUE量化:PN/E(单位μmolCO2/mmolH2O)
  • 内在WUE测定:PN/gs(单位μmolCO2/molH2O)
  • 长期WUE评估:δ13C碳同位素辨别率(‰)
气孔行为分析:
  • 气孔限制值计算:Ls(范围0-1)
  • 气孔开度指数:Gs_index(无量纲)
  • 气孔响应时间:Tresponse(单位秒)
光合机构功能检测:
  • 最大羧化速率测定:Vcmax(范围0-200μmol·m⁻²·s⁻¹)
  • 最大电子传递速率量化:Jmax(范围0-300μmol·m⁻²·s⁻¹)
  • 光合量子效率:ΦPSII(范围0-1)
胁迫响应检测:
  • 干旱胁迫指数:DSI(无量纲)
  • 盐胁迫响应参数:Na+积累量(mg/gDW)
  • 高温适应性:Fv/Fm(范围0-0.85)
气体交换动态检测:
  • 稳态值稳定性分析:Variation(±5%)
  • 响应曲线斜率:Slope(单位μmol/μmol)
  • 滞后时间测量:Tlag(单位分钟)
光合色素含量检测:
  • 叶绿素a量化:Chl_a(范围0-5mg/gFW)
  • 叶绿素b测定:Chl_b(范围0-2mg/gFW)
  • 类胡萝卜素分析:Car(单位μg/cm²)
综合效率评估:
  • 光合水分利用效率:PWUE(单位μmolCO2/mmolH2O)
  • 碳同化率计算:A_max(范围0-30μmol·m⁻²·s⁻¹)
  • 水分生产力指数:WPI(无量纲)

检测范围

1.谷类作物:涵盖玉米、小麦和水稻等,重点检测高光效下的水分利用平衡与胁迫响应机制。

2.豆科植物:包括大豆、豌豆和苜蓿等,侧重根瘤共生对气体交换的影响及氮素效率分析。

3.蔬菜作物:如番茄、黄瓜和辣椒等,关注温室环境下光合适应性与水分调控动态。

4.果树类:苹果、柑橘和葡萄等,检测季节性水分需求变化与果实发育期的气体交换特征。

5.林木资源:松树、橡树和桉树等,强调野外干旱胁迫下的气孔行为与碳固定效率。

6.草类植物:牧草、草坪草和芦苇等,评估再生能力与水分利用的协同作用机制。

7.花卉品种:玫瑰、菊花的观赏价值相关光合参数,重点检测光周期响应。

8.药用植物:人参、黄芪和甘草等,侧重药用成分合成与水分利用效率的关联分析。

9.转基因作物:抗旱转基因玉米或水稻,验证基因改良对气体交换参数的优化效果。

10.野生植被:荒漠或湿地植物如仙人掌、芦苇,检测极端水分条件下的适应性策略。

检测方法

国际标准:

  • ISO22006:2009作物生理测量—光合气体交换方法
  • ASTME3074-22植物水汽交换标准试验规程
  • OECD227:2016植物水分利用效率测定指南
国家标准:
  • GB/T34256-2017植物水分利用效率测定规范
  • GB/T38582-2020光合作用参数测量方法
  • GB/T40065-2021植物蒸腾速率检测技术
方法差异说明:国际标准采用开路气体交换系统,国家标准优先闭路校准;ISO规范光照控制精度为±5%,GB允许±10%;ASTM要求CO2浓度梯度步进,GB指定稳态测量。

检测设备

1.便携式光合作用系统:LI-6400XT(CO2测量范围0-3000ppm,精度±1%)

2.叶面积测量仪:LI-3100C(分辨率0.01cm²,误差±0.5%)

3.环境控制生长箱:CONVIRONPGR15(温度范围5-40℃,湿度控制10-95%)

4.光照量子传感器:LI-190R(PAR范围0-3000μmol·m⁻²·s⁻¹,精度±2%)

5.CO2注入控制器:LI-6400-01(浓度梯度0-3000ppm,步进精度±5ppm)

6.水势测量系统:PSYPRO(范围-0.1至-8.0MPa,分辨率0.01MPa)

7.气孔导度仪:AP4(测量范围0.01-2.5mol·m⁻²·s⁻¹,响应时间<1s)

8.光合有效辐射计:LI-250A(光谱响应400-700nm,校准误差±3%)

9.数据采集系统:CR1000(采样频率10Hz,存储容量64GB)

10.恒温恒湿箱:BINDERKBF720(湿度稳定性±2%,温度均匀性±0.5℃)

11.红外气体分析仪:LI-7000(CO2/H2O分析精度±0.1ppm,响应时间0.1s)

12.标准叶室夹具:6cm²叶室(材料透光率>90%,密封压力0.5bar)

13.校准气体设备:CO2标准气瓶(浓度400ppm±1%,NIST可溯源)

14.土壤水分传感器:TDR300(范围0-100%VWC,精度±2%)

15.无菌样品处理台:标准洁净工作台(HEPA过滤等级H14,风速0.3-0.6m/s)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

水分利用效率气体交换分析
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。