在传统仪器条件下,植物气孔导度的测量往往较为困难。传统测量设备(如气孔计)测量过程缓慢且操作繁琐。通常一次测量需要几分钟时间,如果需要测量大量样本,将非常耗时。此外,用于测量气孔导度的仪器还需要定期进行校准和维护,这进一步增加了实验工作的复杂性。
我们提供了一种易于使用且维护需求较低的解决方案,可以实现气孔导度的连续测量。该系统最短可设置为每 5 分钟进行一次测量,同时单片叶片可以连续监测数天甚至数周。
由于传感器连接至数据采集器,测量可以在一天中的任何时间自动进行,无需研究人员或技术人员在现场操作。如果数据采集器连接调制解调器,研究人员可以在全球任何地方通过互联网查看和监测叶片的气孔导度数据。
通过获取连续数天或数周的气孔导度数据,可以为研究植物在不同实验条件或环境条件下的生理响应提供重要信息。
用于气孔导度测量的 SF-4M 传感器
SF-4M 是一种热脉冲传感器,可用于测量叶柄或细小茎秆中的液流。该传感器适用于直径 2~5 毫米 的叶柄或小直径茎秆。传感器可安装在靠近叶片叶柄的位置,因此能够在不干扰叶片自然环境的情况下测量叶片的气孔导度。
为了获得准确和精确的测量结果,建议对 SF-4M 传感器进行校准。校准过程可以借助现有的气孔导度测量仪器,例如 SC-1 叶片气孔计。图 1 展示了 SF-4M 传感器的校准过程,以 SF-4M 的毫伏输出作为横坐标,以 SC-1 气孔计测得的气孔导度作为纵坐标。

图 1. 对哈克木(Hakea)进行测量,其相关系数 R2 = 0.95。
示例数据
图 2 展示了两天内的气孔导度和 SF-4M 数据。红线表示使用 SC-1 叶片气孔计测量的气孔导度,实线表示 SF-4M 传感器记录的数据。图 2 表明,传统方法测量的气孔导度与 SF-4M 连续传感器测量的气孔导度之间存在密切相关性。
