專利名稱：植物群體光合成與暗呼吸測定箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及植物群體光合成與暗呼吸測定箱，特別是指配合植物光合測定儀 使用可測定植物群體光合成與呼吸作用的裝置。
背景技術(shù)：
植物光合作用測定儀是測定植物光合作用及呼吸作用的必備儀器，其中使用最廣 泛、最專業(yè)的光合作用儀當(dāng)屬Licor公司的Li-6400光合儀，其主要原理是通過一個(gè)密閉氣 室，測定系統(tǒng)的二氧化碳(C02)濃度的變化速率，來反映植物光合速度或/和土壤呼吸的變 化。因植物葉子形態(tài)各異，植物光合作用儀廠商針對不同的植物種類配備了不同的葉室，主 要有標(biāo)準(zhǔn)葉室、狹長葉室、大葉室、擬南介室、熒光葉室、土壤呼吸室和群體光合室等。其中 對于葉片小而密集、生長及分布又不均勻的植物，一般是采取測定群體光合的形式來進(jìn)行 測定，在這種情況下，光合作用儀廠商給出的植物群體光合作用測定室并不能滿足一些特 定的植物的要求，廠家只是給出了自制群體光合葉室的基本原理，用戶可根據(jù)其要求自行 制作所需的群體光合及呼吸葉室。自制葉室主要是要求透光性好、密封性能佳、內(nèi)部氣體混 合均勻。以Li-6400植物光合作用測定儀自備的群體光合測定室為例，其葉室為圓形，直徑 25厘米高20厘米，整體由有機(jī)玻璃制成，上端有一蓋，下端無底，無底座，室內(nèi)無導(dǎo)氣管，也 無混合風(fēng)扇，使其采樣受到了很大的限制，它要求植物生長均勻，高度不能高于20厘米，另 外有機(jī)玻璃透光率較差，一旦受植物葉片的磨擦劃傷之后，透光率將大大降低且不能恢復(fù)， 氣室內(nèi)易結(jié)露等限制條件。而且由于氣室內(nèi)部無導(dǎo)氣裝置及混合風(fēng)扇，只有在氣室較小的 情況下才能較好地混合氣體。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種與植物光合作用測定儀配套 的植物光合作用及呼吸作用測定氣室。滿足測定植株低矮、葉片細(xì)小，生長不均勻的植物光 合作用的測定。同時(shí)盡可能地提高測定的精度。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了 一種與Li-6400配合使用的植物群體光合 作用測定室，其特征在于包含一氣室，包括一底座、一無底透明罩箱、一遮陽罩、一混合風(fēng) 扇、一進(jìn)氣導(dǎo)管、一出氣導(dǎo)管。所述無底透明罩箱套設(shè)于所述底座上，所述透明罩箱主體由 不銹鋼角鋼框架和雙面加硬防結(jié)露聚碳酸酯板構(gòu)成，所述混合風(fēng)扇以螺桿固定于所述透明 罩箱頂部內(nèi)面，所述進(jìn)氣導(dǎo)管呈環(huán)形，兩端接口使用過壁接頭固定于所述透明罩箱的側(cè)面， 所述出氣導(dǎo)管呈直條形，一端封死，一端使用過壁接頭固定于所述透明罩箱的側(cè)面，并處于 進(jìn)氣導(dǎo)管兩端接口的中心位置，所述進(jìn)氣導(dǎo)管及出氣導(dǎo)管上均勻分布有進(jìn)氣小孔和出氣小 孔，有利于混勻氣體；所述遮陽罩下端有開口，當(dāng)必要時(shí)從上部套于所述透明罩箱外面；一 連接裝置，包括一連接板、三連接頭、三連接管，通過所述連接板與植物光合作用測定儀測 定把手連接起來；一支架，用于支撐光合作用儀把手；一風(fēng)扇電源，用于給混合風(fēng)扇提供動(dòng) 力；[0005]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型有進(jìn)氣導(dǎo)管及出氣 導(dǎo)管，并在頂端裝有混合風(fēng)扇，有利于最大程度混勻氣體，準(zhǔn)確及時(shí)反映氣室內(nèi)co2濃度的 變化。2、本實(shí)用新型可以測定較大面積的植物群體，可降低因植物生長不均而造成的測定 誤差。3、既可測量植物群體光合作，又可測量植物/ 土壤的呼吸作用。

圖1是本實(shí)用新型的總體分布連接圖；圖2是本實(shí)用新型氣室剖視圖；圖3是本實(shí)用新型遮陽罩剖視圖；圖4是本實(shí)用新型進(jìn)氣導(dǎo)管或出氣導(dǎo)管局部放大示意圖；圖5是本實(shí)用新型連接板正視圖；圖6A是本實(shí)用新型連接頭的剖視圖；圖6B是本實(shí)用新型連接頭的俯視具體實(shí)施方式
為了詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，現(xiàn)舉以下實(shí)施例并配合附圖說明如下。如圖1所示，本實(shí)用新型包括一氣室10，氣室10上有連接裝置20，以及支撐架30 和電源40。圖2顯示的是氣室10的剖面示意圖，氣室10由底座11和無底透明罩箱12現(xiàn)兩 部分組成。底座11內(nèi)圈是一不銹鋼板無縫焊接而成的密閉的長方形或正方形框，在方框的 外面上部又由無縫焊接上已折成直角的不銹鋼板，直角朝上，外沿與方框平行，這樣在底座 的上部組成一個(gè)密封槽，圖1右半部分是氣室10的俯視圖，從圖中可以看出底座11的槽呈 現(xiàn)為“回”字型，圖2下半部分顯示的是底座的剖視圖，底座的下部在使用時(shí)插入土中。無底透明罩箱12是氣室的主體部分，圖2是其剖視圖，主體由直角不銹鋼條122 無縫焊接為一個(gè)長(正)方體形的框架，在框架里側(cè)頂面及四周放上雙面加硬防結(jié)露聚碳 酸酯板15，然后依次襯上直角發(fā)泡硅膠條123和直角不銹鋼壓條124，最后用螺釘121和螺 帽125在角上鎖固。在無底透明罩箱12的頂面的雙面加硬防結(jié)露聚碳酸酯板126上，有四 個(gè)螺釘171和密封墊172，在螺釘171的尾端分別用上下兩個(gè)螺帽173將風(fēng)扇17卡在螺釘 171上，風(fēng)扇的正負(fù)極分別與其中的兩個(gè)螺釘171相連，又通過導(dǎo)線172與電源40相連。無 底透明罩箱12內(nèi)面中部安裝有卡子16，卡子16用高強(qiáng)度膠粘結(jié)于聚碳酸酯板15上。出 氣導(dǎo)管13由一不銹鋼管彎曲為環(huán)形，并在兩出氣口折彎呈直角，兩出氣口穿過固定在側(cè)面 聚碳酸酯板15上的過壁接頭18密封固定于無底透明罩箱12上，在罩箱內(nèi)部的環(huán)形部分則 固定在卡子16上，在管上隔一定距離分布有一圈小孔131 (圖4)；進(jìn)氣導(dǎo)管呈直條形，進(jìn)氣 端也通過過壁接頭18密封固定于無底透明罩箱12的側(cè)面聚碳酸酯板15上，另一端則固定 于卡子16上，在進(jìn)氣導(dǎo)管14上也隔一定距離分布有一圈小孔141 (圖4)。氣室10還配有 一遮陽罩19，其示意圖見圖3，當(dāng)需要測定呼吸作用時(shí)罩于氣室10的外部，只留出進(jìn)氣導(dǎo)管 14和出氣導(dǎo)管13。連接裝置20包括一連接板21、三個(gè)連接頭22和三個(gè)硅橡膠管23。連接板21通 過四個(gè)螺釘24與光合作用儀測定把手A相連接并鎖固，依靠兩板之間的三個(gè)“0”型密封圈密封，在連接板21上與光合作用儀把手上對應(yīng)的進(jìn)氣孔和出氣孔相對應(yīng)，在連接板21上接 有對應(yīng)的三個(gè)連接頭22，圖6A和圖6B分別顯示的是連接頭22的剖視圖和俯視圖，連接頭 22通過螺紋223固定于連接板21上，中間六角柱222用于使用板手?jǐn)Q緊，前端接管口 221 用于連接硅橡膠管23，三根硅橡膠管分別與進(jìn)氣導(dǎo)管14的一端和出氣導(dǎo)管的兩端相連，使 光合儀測定把手A能對氣室10內(nèi)的氣體進(jìn)行測定。支架30用于固定光合儀測定把手A，以螺釘將光合儀測定把手A鎖固于支架30上。本實(shí)用新型的具體操作方式如下先按照如圖1的示意圖連接好裝置，光合作用儀把手A固定在支架30上，光合作 用儀把手A通過硅橡膠管23與進(jìn)氣導(dǎo)管14和出氣導(dǎo)管13相連。當(dāng)測定植物光合作用速 度時(shí)，先用底座11將待測植物圍起來，底座11的底部埋入土壤并用土壓緊密封，然后將無 底透時(shí)罩箱12扣在底座11上，并在底座11的槽中加入水將氣室密封，將電源40與風(fēng)扇17 接通，混勻氣室內(nèi)的氣體。氣室內(nèi)的氣體經(jīng)進(jìn)氣導(dǎo)管14和硅橡膠管23被抽入到光合作用 儀把手A中進(jìn)行測量，測量完后的氣體又經(jīng)硅橡膠管和出氣導(dǎo)管13返回到氣室中，這樣形 成一個(gè)閉合的氣路，實(shí)時(shí)測量氣室10內(nèi)C02濃度的變化。由于氣室10內(nèi)植物在光照條件 下進(jìn)行光合作用吸收C02，引起氣室內(nèi)C02濃度的變化，通過測量氣室10內(nèi)C02濃度的變化 就可間接得出光合速率。當(dāng)需要進(jìn)行植物/ 土壤的呼吸作用測定時(shí)，使用氣室罩19罩在氣室的外部遮擋住 光線，使氣室內(nèi)的植物沒有光，不能進(jìn)行光合作用，而植物及土壤呼吸作用會產(chǎn)生co2，采用 與測定光合作用同樣的測定原理和方法測定氣室內(nèi)的co2濃度的變化來測定呼吸作用。
權(quán)利要求植物群體光合成與暗呼吸測定箱，其特征在于，包含一氣室，包括一底座，一無底透明罩箱、一遮陽罩、一混合風(fēng)扇、一進(jìn)氣導(dǎo)管、一出氣導(dǎo)管，所述底座呈密閉的長方形或正方形框，下端插入土中以土密封，上面有密封槽；所述無底透明罩箱主體由不銹鋼角鋼框架和雙面加硬防結(jié)露聚碳酸酯板構(gòu)成，套設(shè)于所述的底座密封槽中，所述風(fēng)扇固定于氣室內(nèi)起混合氣體作用，所述進(jìn)氣導(dǎo)管和出氣導(dǎo)管以密封過壁接頭和管卡固定于氣室內(nèi)，所述遮陽罩可以將氣室罩住防止光線透過，用于測定植物群體呼吸作用；一連接裝置，包括一連接板、三連接頭、三連接管，所述連接板與植物光合作用儀測定把手以螺釘鎖固，中間對應(yīng)孔采用密封圈密封，所述三個(gè)連接頭固定在所述連接板上，通過連接管與氣室上的所述進(jìn)氣導(dǎo)管和出氣導(dǎo)管相連接；一支架，用于支撐植物光合作用測定儀把手，以螺釘鎖固于支架上；一風(fēng)扇電源，用于給混合風(fēng)扇提供動(dòng)力。
2.如權(quán)利要求1所述的植物群體光合成與暗呼吸測定箱，其特征在于所述進(jìn)氣導(dǎo)管 與出氣導(dǎo)管上均勻分布有進(jìn)氣小孔和出氣小孔，有利于混勻氣體。
3.如權(quán)利要求1所述的植物群體光合成與暗呼吸測定箱，其特征在于混合風(fēng)扇安裝 于無底透明罩箱頂面的雙面加硬防結(jié)露聚碳酸酯板上，風(fēng)扇的正負(fù)極分別與二個(gè)固定風(fēng)扇 固定螺釘通過導(dǎo)線與電源相連。
4.如權(quán)利要求1或2所述的植物群體光合成與暗呼吸測定箱，其特征在于在測定時(shí) 所述無底透明罩箱套設(shè)于所述的底座密封槽中，密封槽內(nèi)放入水，使氣室的上下兩部分以 水密封。
5.如權(quán)利要求1或2所述的植物群體光合成與暗呼吸測定箱，其特征在于連接板與 植物光合儀采用壓緊配合，連接口以密封圈密封。
專利摘要本實(shí)用新型涉及植物群體光合作用及呼吸作用的測定。該植物群體光合成與暗呼吸測定箱包括一氣室，包括有一底座、一無底透明罩箱、一遮陽罩、一混合風(fēng)扇、一進(jìn)氣導(dǎo)管、一出氣導(dǎo)管，底座上有槽，無底透明罩箱套設(shè)于其上并以液體密封，進(jìn)氣導(dǎo)管及出氣導(dǎo)管上均布有小孔便于混勻氣體；一連接裝置，包括一連接板、三連接頭、三連接管；一支架，用于支撐植物光合作用測定儀把手；以及一電源。本實(shí)用新型適用于全球變化背景下的陸地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)以及植物生理生態(tài)學(xué)等相關(guān)研究領(lǐng)域，適用于植株矮小、葉片細(xì)小或植物群體生長變異大的植物群體光合作用和呼吸作用的定量觀測。
文檔編號A01G7/00GK201577335SQ2009202466
公開日2010年9月15日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者萬運(yùn)帆, 李玉娥, 阿里穆斯, 高清竹 申請人:萬運(yùn)帆;李玉娥;高清竹;阿里穆斯