便攜式植物氣孔計的工作原理

塞爾達機械

便攜式植物氣孔計的工作原理主要圍繞植物葉片氣孔的生理活動（如蒸騰作用、氣體交換）展開，通過檢測葉片周圍環(huán)境參數(shù)的變化，結(jié)合特定算法計算出氣孔導度、蒸騰速率等關鍵指標。其核心原理可分為開路測量法和閉路測量法兩大類，具體如下：
一、開路測量法
開路測量法是讓葉片處于與外界空氣連通的狀態(tài)（葉室不封閉），通過監(jiān)測葉片表面與周圍空氣的氣體交換和環(huán)境參數(shù)變化，推算氣孔相關指標。
核心邏輯：基于氣體擴散原理，葉片通過氣孔進行蒸騰作用時，水分會以水蒸氣形式擴散到周圍空氣中，導致葉片附近濕度升高；同時，氣孔也是CO?進入葉片的通道，其開放程度直接影響氣體交換效率。
測量過程：
儀器將葉室輕夾在葉片上（不隔絕外界空氣），內(nèi)置傳感器實時采集空氣溫濕度、葉面溫度、光合有效輻射（PAR）、氣流速度等參數(shù)。
利用葉片表面水蒸氣擴散速率與氣孔導度的相關性，結(jié)合環(huán)境溫濕度、氣流速度等修正因子，通過公式計算出蒸騰速率（單位時間內(nèi)葉片蒸騰的水量）和氣孔導度（氣孔開放程度的量化指標，導度越高，氣孔開放越大）。
優(yōu)勢：更貼近自然狀態(tài)下的植物生理活動，測量結(jié)果能反映葉片在真實環(huán)境中的氣孔行為，適合長期監(jiān)測。
二、閉路測量法
閉路測量法是將葉片密封在葉室內(nèi)（與外界空氣隔絕），通過監(jiān)測葉室內(nèi)氣體參數(shù)（如濕度、溫度）的動態(tài)變化，計算氣孔相關指標。
核心邏輯：葉室封閉后，葉片蒸騰作用產(chǎn)生的水蒸氣會在葉室內(nèi)積累，導致濕度上升；同時，氣孔導度決定了水蒸氣釋放的速率，因此葉室內(nèi)濕度的變化速率與氣孔導度直接相關。
測量過程：
將葉片固定在密閉葉室內(nèi)，儀器先記錄初始的葉室溫濕度，隨后啟動測量（部分儀器會通過風扇讓葉室內(nèi)空氣循環(huán)，保證參數(shù)均勻）。
隨著葉片蒸騰，葉室內(nèi)濕度逐漸升高，傳感器實時追蹤濕度隨時間的變化曲線。
根據(jù)濕度變化速率、葉室體積、葉片面積等參數(shù)，通過公式反推出氣孔導度和蒸騰速率（需扣除葉室本身的濕度誤差）。
優(yōu)勢：測量環(huán)境穩(wěn)定，受外界氣流、濕度波動的干擾小，數(shù)據(jù)精度較高，適合短期精準測量。