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公式中P_n（為光合速率）與流量（F）和葉面積（A）有關(guān),。當(dāng)F與A設(shè)定后，可以視為常數(shù),。公式中的[CO₂]_{參考?xì)?/span>}和[CO₂]_葉室氣是計(jì)算光合速率的兩個(gè)重要參數(shù),。目前，普遍采用非擴(kuò)散紅外CO₂分析儀測(cè)定二氧化碳濃度,。如采用兩個(gè)分析器同時(shí)測(cè)量,，可稱之為“雙分析器同步測(cè)量”；如采用一個(gè)分析器先后測(cè)量,，可稱之為“單分析器分步測(cè)量”,。后者，用一個(gè)CO₂分析器,，采用氣路切換的方法,，先測(cè)量氣源中的[CO₂]_{參考?xì)?/span>}，再切換到葉室氣路中測(cè)量葉室出氣口的[CO₂]_葉室氣,。但該方法有一個(gè)前提,，即要求進(jìn)入葉室的氣體與先一步直接測(cè)量的[CO₂]_{參考?xì)?/span>}數(shù)值不變。也就是說(shuō),，在一次光合速率測(cè)量全過(guò)程中,，氣源中[CO₂]_{參考?xì)?/span>}濃度穩(wěn)定不變,，這樣才能得到正確的Δ[CO₂]，即[CO₂]_{參考?xì)?/span>}－[CO₂]_葉室氣值,。如果進(jìn)入葉室的[CO₂]比先前測(cè)得的[CO₂]_{參考?xì)?/span>}濃度升高,，就加大了Δ[CO₂]，無(wú)形中使計(jì)算出的P_n值變大,；反之,，如進(jìn)入葉室的[CO₂]比先前測(cè)得的[CO₂]_{參考?xì)?/span>}降低，就減小了Δ[CO₂]值,，使計(jì)算得到的P_n值變小,。

這就是為什么要求引入光合儀進(jìn)氣口的氣源[CO₂] _{參考?xì)?/span>}必須穩(wěn)定的道理。

采用“雙分析器同步測(cè)量”[CO₂]_{參考?xì)?/span>}和[CO₂]_葉室氣,，無(wú)需要求氣源穩(wěn)定,。從理論上講，不考慮其它影響因素,，兩個(gè)CO₂分析器可以隨時(shí)反映出正確的Δ[CO₂]值,。因?yàn)椋街行枰氖?/span>Δ[CO₂]值,，進(jìn)入?yún)⒈仁业?/span>[CO₂]升高時(shí),，進(jìn)入葉室的[CO₂]值也會(huì)相應(yīng)加大，而且是同步上升的,；進(jìn)入?yún)⒈仁业?/span>[CO₂]降低時(shí),，進(jìn)入葉室的[CO₂]值也會(huì)相應(yīng)減小，而且是同步下降的,。所謂同步,，不但是時(shí)間上一致，而且升降的高低值也是一樣的,。所以,，不會(huì)影響Δ[CO₂]發(fā)生變化。

既然“雙分析器同步測(cè)量”獲取Δ[CO₂]可以避免[CO₂]波動(dòng)對(duì)計(jì)算P_n值的影響,，為什么許多光合儀還保留“單分析器分步測(cè)量”方法,？這是一個(gè)非常值得思考和研究的問(wèn)題。它不屬于本文所討論的范圍,。

例如：由于參考?xì)庵?/span>[CO₂]出現(xiàn)波動(dòng),，在進(jìn)行[CO₂]_{參考?xì)?/span>}測(cè)量時(shí),，和之后進(jìn)入葉室時(shí)的[CO₂]，先后有1ppm變化,，就會(huì)使Δ[CO₂]增加或減小1ppm,。在Δ[CO₂]有1ppm誤差時(shí)，如Δ[CO₂]值為5ppm,，則引起的P_n值相對(duì)誤差為1/5,，約20%。如果Δ[CO₂]值為10ppm,，則引起的P_n值誤差為1/10,，即約有10%的誤差。如果Δ[CO₂]為20ppm,，則P_n值誤差為5%,。

又如，在上述舉例中,，如果參考?xì)庵?/span>[CO₂]變動(dòng)只有0.5ppm,，那么，在光合速率測(cè)定時(shí),，如果Δ[CO₂]分別為5,、10、20ppm時(shí),，由于氣源CO₂濃度波動(dòng)引起了Δ[CO₂]誤差為0.5ppm,，則形成的P_n值誤差將分別是10%，5%和2.5%,。

在上個(gè)世紀(jì)的80年代初,，由于便攜式CO₂分析器的精度較差，那時(shí)的光合儀（包括商品生產(chǎn)的和實(shí)驗(yàn)室組裝的）只能采用閉路測(cè)量,，而且經(jīng)驗(yàn)要求,，使葉室中[CO₂]要有40ppm的下降（Δ[CO₂]）為，為的就是減小P_n的誤差,。盡管如此,，在商品光合儀廣告宣傳資料中，儀器的技術(shù)參數(shù)也只能提供P_n值誤差為10%,。（現(xiàn)在幾乎沒(méi)有廠家再提供該項(xiàng)技術(shù)參數(shù)了）,。

在生理生態(tài)學(xué)研究工作中，使用目前各類光合儀測(cè)定葉片光合速率,，可能引起的誤差原因很多,，但一般說(shuō)來(lái)，P_n值綜合誤差能達(dá)到5%應(yīng)該是可能和允許的誤差值,。為此,，要盡可能地從各個(gè)方面減小可能產(chǎn)生的P_n值的誤差,。如減少取樣樣本之間的差異、減小儀器本身的器差,、減小觀測(cè)使用的誤差等,。減小氣源的波動(dòng)引起的誤差是其中一個(gè)方面，我們應(yīng)設(shè)法盡量減少由于氣源中CO₂濃度的波動(dòng)引起“單分析器分步測(cè)量”法產(chǎn)生的Δ[CO₂]誤差,，從而減小P_n值的相對(duì)誤差,。

順便提一下，為了減小由于氣源中[CO₂]波動(dòng)引起P_n值的相對(duì)誤差,，增加Δ[CO₂]是很有效的方法,。目前“流行”的利用人工光源增加光合速率，提高Δ[CO₂]是一種方法,，但它在生理生態(tài)研究工作中有很大限制,，甚至在大多數(shù)情況下，不盡合理,；增加葉面積A,，在同樣的光合速率下時(shí)，也可以加大Δ[CO₂],；適當(dāng)?shù)販p小流量,，也可以提高Δ[CO₂]值，而基本不影響光合速率的測(cè)定,。而提高Δ[CO₂]值的方法不但在克服[CO₂]氣源不穩(wěn)定時(shí)有作用,，在減少各種儀器誤差和使用誤差等影響時(shí)也很有效。

在使用“單分析器分步測(cè)量”的光合儀進(jìn)行光合速率測(cè)量時(shí),，氣源的穩(wěn)定非常重要,。在多數(shù)情況下，光合速率測(cè)定的不穩(wěn)定原因,，往往是忽視了氣源的穩(wěn)定性,。

接光合儀進(jìn)氣口的導(dǎo)氣軟管的進(jìn)氣端所處位置，就是氣源所在地,。氣源所在地空氣中的[CO₂]波動(dòng)大小決定了氣源的穩(wěn)定性,。下列原因可以造成氣源的不穩(wěn)定：

1．導(dǎo)氣軟管的進(jìn)氣口放在地面上，由于土壤呼吸,，會(huì)使貼地氣層[CO₂]產(chǎn)生波動(dòng),。

2．導(dǎo)氣軟管的進(jìn)氣口放在草叢或樹冠中，植物的光合和呼吸會(huì)使空氣中[CO₂]產(chǎn)生波動(dòng),。

3．在貼進(jìn)冠層的氣層內(nèi),，或冠層上方，也會(huì)使空氣中的[CO₂]也產(chǎn)生波動(dòng),。

4．在觀測(cè)點(diǎn)附近有煙囪,、汽車行駛或有人群乃至單人行走時(shí)，由于有CO₂釋放,，在其下風(fēng)向,，[CO₂]會(huì)產(chǎn)生很大波動(dòng)。

5．觀測(cè)人員位于氣源的上風(fēng)向操作時(shí),，觀測(cè)人員呼出的[CO₂]會(huì)擴(kuò)散到氣源處,。

6．在室內(nèi)觀測(cè)，將導(dǎo)氣管伸向窗外時(shí),，如距窗口太近,，尤其是放在窗口的上部位置時(shí)，室內(nèi)[CO₂]較高的氣流,，沿窗口上沿流出時(shí),，會(huì)導(dǎo)致氣源CO₂明顯不穩(wěn)定。

7．在室內(nèi)觀測(cè),，將導(dǎo)氣管伸向窗外,，而對(duì)應(yīng)樓下房間的窗戶開著，室內(nèi)有人,，尤其是有大量學(xué)生上課時(shí),，氣源[CO₂]的變動(dòng)較大。

8．其它,。

由于CO₂是無(wú)色的氣體,，所以，我們不易觀察到它的流動(dòng)和變化狀況,。其實(shí)空氣中的任何氣體在流動(dòng)過(guò)程中,，對(duì)某一定點(diǎn)位置而言，其濃度都會(huì)有變化,。就像一股股煙,、塵、霧團(tuán),，我們?nèi)庋鬯?jiàn)到的那樣,。在大氣流動(dòng)中，不時(shí)地會(huì)有由某些CO₂源如燃燒,、動(dòng)物呼吸釋放出CO₂,，或由CO₂吸收物質(zhì)如植物、水面吸收掉CO₂,，自然就會(huì)使空氣中[CO₂] 變化,。這種變化有大小不同的周期和變幅。

根據(jù)我們的實(shí)際應(yīng)用要求，如果[CO₂]的變化緩慢,，周期很長(zhǎng)（＞2分鐘）,，而在1~2分鐘內(nèi)緩慢地單向變化0.5ppm或更小時(shí)，而光合觀測(cè)時(shí)Δ[CO₂]大于10ppm時(shí),，它所引起的P_n值誤差應(yīng)該可以滿足生理生態(tài)學(xué)的實(shí)際要求,。如果在1~2分鐘內(nèi)短周期的快速變化且變幅在1ppm以下，乃至0.5ppm時(shí),，也可滿足一般植物生理生態(tài)學(xué)的實(shí)際要求,。

空氣中CO₂濃度不穩(wěn)定是的，穩(wěn)定是相對(duì)的,。我們要做的事情是把空氣中的CO₂變動(dòng),，通過(guò)緩沖器控制在“允許的范圍”之內(nèi)。而所能允許的該變動(dòng)的大小,，還要與其它因素相配合才能進(jìn)行科學(xué)的判斷,。

為了消除空氣中CO₂濃度的波動(dòng)，使進(jìn)入光合儀的空氣中[CO₂]_{參考?xì)馐?/span>}穩(wěn)定,，“氣體緩沖器”是目前光合測(cè)量?jī)x器普遍采用的方法,。

雅欣理儀科技有限公司，根據(jù)本公司研制生產(chǎn)的系列光合儀產(chǎn)品特點(diǎn),，綜合考慮三方面的因素,，一是氣源CO₂波動(dòng)的變幅與周期；二是氣路系統(tǒng)中的流量,；三是緩沖器的容積而設(shè)計(jì)了配置較為合理的“氣體緩沖器”方案,。

1．主要材料

①    緩沖室體積：1.5升到3.0升。

②    緩沖室空氣混合：選用與容積尺寸相適應(yīng)的直流風(fēng)扇,。

③    緩沖室材料：不吸收水分,、不吸附CO₂的不銹鋼材料或其它代用品。

④    進(jìn),、出氣接口：選用封閉良好,、連接方便的銅質(zhì)接氣嘴。并配合緩沖器內(nèi)氣流狀況,，進(jìn)行合理的定位,。

2．工作原理

將外界氣源由導(dǎo)氣軟管引入緩沖器，在風(fēng)扇的攪動(dòng)下與緩沖器內(nèi)原有的氣體混合,，再?gòu)木彌_器出口引出后,，引入到光合儀上的進(jìn)氣口。當(dāng)進(jìn)入緩沖器的氣源氣中[CO₂] 有較大的波動(dòng)時(shí),，經(jīng)與緩沖器內(nèi)原有氣體充分?jǐn)嚢杌旌虾?，使出氣口氣體中CO₂濃度變?yōu)檩^小的波動(dòng),，該波動(dòng)控制在我們測(cè)量光合速率所能允許的范圍之內(nèi)。