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植物水勢(shì)壓力室的性能研究

來(lái)源： http://www.szqiandai.cn/ 　類別：技術(shù)文章　更新時(shí)間：2015-10-22　閱讀次

　　水勢(shì)是表征植物水分生理特性的重要指標(biāo)之一。受土壤、植被和大氣條件的綜合影響，植物水勢(shì)在ＳＰＡＣ水分運(yùn)移過(guò)程中占有極為重要的地位。通常，植物組織水勢(shì)愈低，吸水能力愈強(qiáng)，反之，則吸水能力愈弱，從而可確定植物的受旱程度和抗旱能力。在水資源較缺乏的情況下，水勢(shì)常被作為確定植物水分虧缺的敏感指標(biāo)。在植物各部位的水勢(shì)中，葉水勢(shì)最能代表植物水分運(yùn)動(dòng)的能量水平，是組織水分狀況的直接表現(xiàn)，決定著植物根系的吸水能力和林冠的蒸騰耗水速率，能反映植物在生長(zhǎng)季節(jié)各種生理活動(dòng)受環(huán)境水分條件的制約程度。研究植物水勢(shì)尤其是葉水勢(shì)，對(duì)深入揭示ＳＰＡＣ中水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其相互關(guān)系具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。植物水勢(shì)壓力室的應(yīng)用就是在這樣的條件下備受喜歡的。
　　
　　目前測(cè)定植物水勢(shì)的方法主要有：小液流法、重量測(cè)水勢(shì)法、質(zhì)壁分離法測(cè)滲透勢(shì)、壓力室法和水壓法、熱電偶濕度計(jì)法和露點(diǎn)法等。其中熱電偶濕度計(jì)法和露點(diǎn)法所需樣品量少，受外界環(huán)境條件影響較小，國(guó)際上普遍使用。植物水勢(shì)壓力室是近年來(lái)應(yīng)用比較廣泛的儀器，也比較準(zhǔn)確簡(jiǎn)便。
　　
　　植物水勢(shì)壓力室通過(guò)測(cè)量相對(duì)濕度得到葉片的水勢(shì)，水勢(shì)儀在工作時(shí)主機(jī)與傳感器相連，傳感器將葉片夾緊后形成密閉的環(huán)境，傳感器上熱電偶的一個(gè)結(jié)點(diǎn)安裝在樣品室的上部，通過(guò)降溫使密閉葉室中的水分冷凝后加溫使其蒸發(fā)，帶走熱量使溫度保持在露點(diǎn)，內(nèi)部環(huán)境出現(xiàn)短時(shí)間的穩(wěn)定狀態(tài)，通過(guò)測(cè)量穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)的相對(duì)濕度得到葉片的水勢(shì)。測(cè)量時(shí)，首先利用數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)對(duì)參數(shù)的來(lái)源、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、采樣模式、傳感線系數(shù)進(jìn)行設(shè)置。啟動(dòng)掃描后，控制系統(tǒng)給熱電偶施加８ｍＡ的反向電流，使樣品室內(nèi)的熱電偶結(jié)點(diǎn)降溫，當(dāng)溫度降至露點(diǎn)以下時(shí)，將有少量液態(tài)水凝結(jié)在結(jié)點(diǎn)表面，此時(shí)切斷反向電流。開(kāi)始時(shí)結(jié)點(diǎn)溫度因熱交換平衡而很快上升；隨后，則因表面水分蒸發(fā)帶走熱量，而使其溫度保持在露點(diǎn)，呈現(xiàn)短時(shí)間的穩(wěn)衡狀態(tài)；待結(jié)點(diǎn)表面水分蒸發(fā)完畢后，其溫度將再次上升，直至恢復(fù)到環(huán)境溫度。
　　
　　本研究在引進(jìn)水勢(shì)測(cè)定技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，研制植物水勢(shì)壓力室，其在操作界面、存儲(chǔ)容量和數(shù)據(jù)輸出方式都有所改進(jìn)。通過(guò)對(duì)４種植物葉片水勢(shì)日變化的測(cè)定，植物水勢(shì)壓力室所得結(jié)果具有很好的線性相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)大于０．９８，且差異不顯著（Ｐ＜０．００１）。這說(shuō)明植物水勢(shì)壓力室的性能達(dá)到進(jìn)口水勢(shì)儀水平，可以滿足水勢(shì)測(cè)量的要求。

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