LI-6400使用手册V5.2

1LI-6400安装培训手册本文是根据本文作者关于LI-6400的使用经验编写而成。请读者谨慎参考，如有问题，本人即本公司不承担任何责任。0。启动机器：界面与选项介绍在主机右侧中部有一个黑色按纽开关，在您连接好机器硬件后（即把光合仪主机和分析仪叶室连接起来后），确认电池连接好并且电量充足的情况下，即可按此按钮打开机器开关。在新机器到货后，分析仪上连接的是标准叶室，机器启动后，主机的液晶显示屏上显示如下图所示。如果机器安装了其他叶室的配置，那么启动界面将会在此之前多出一个叶室选择菜单，请您先选择实际连接的叶室对应的选项，再回车确认（详见配置菜单介绍的内容）。机器提示您chamber（叶室）和IRGA（红外线气体分析仪）是否连接好？您确认连接好后，按主机键盘上的字母“Y”确认即可进入系统主菜单。目前我们演示的是最新的OPEN5.2操作系统，不同版本略有差异，但是不影响您的使用。从显示上可以看到，第一行是6400光合仪的名称，第二行是系统版本，第三行是用户存储空间已经使用的百分比，第四行显示的是当前时间和电池电压，第五行显示的是操作系统主菜单。包括欢迎菜单WelcomeMenu、配置菜单ConfigMenu、校准菜单CalibMenu、测量菜单NewMsmnts和应用菜单UtilityMenu五个主菜单。每个主菜单下都有一个红色的功能键，是用来控制主菜单的。欢迎菜单中主要介绍本机器的版本、配置等介绍信息，对于我们普通用户没有重要的内容，因此，本安装手册不介绍这方面的内容，感兴趣的读者可以自行参考英文原版手册，本文在这里就不再赘述了。以下我们将对配置、校准、测量和应用四个主菜单进行详细介绍。21。配置菜单ConfigurationMenuLI-6400光合仪具有复杂的配置，除了随机带的标准叶室（适合自然光照射下测量使用，测量尺寸为2*3cm，适合普通阔叶叶片）之外，还有红蓝光源6400-02BLEDSource（人工冷光源，模拟自然光，可以随意调节光强，范围是0-2000umolm-2s-1，测量尺寸是2*3cm，适合普通阔叶叶片）、6400-05ConiferChamber簇状叶室（适于冷杉、云杉等短簇状着生在枝条上的叶片，我们可以把一段枝条全放在叶室内测量，当然这时候的叶片面积需要您自己确定）、6400-07针叶叶室NeedleChamber（适合松树类长松针叶片，其上有针叶槽，可以把五个松针叶片固定在叶室内测量，当然也适合于那种很细长的草本测量，测量尺寸是2*6cm）、6400-09soilChamber土壤测量室（用于测量土壤呼吸速率和土壤温度等指标测）、6400-11狭长叶室Narrowleafchamber（适合玉米、高粱、桉树、泡桐等大叶片的测量，测量尺寸是2*6cm）、6400-15小叶叶室Aradopsischamber（适合细小的叶片测量，尺寸是0.785cm2）。如果您在标准叶室之外，还有其他叶室需要使用，那么您应该在买到机器后把这些配置程序安装好，以备测量时调用。我们首先以6400-02B光源配置的设置举例，来说明如何进行配置。首先在主菜单的状态下，按configmenu下边的功能键F2进入配置菜单。显示如下：移动主机面板上箭头所指的上下光标键来选择子菜单，选择“InstallationMenu”来选择安装子菜单并按“Enter”键确认。显示如下，选择其中6400-02or–02BLEDSource并按“Enter”键确认。上图要求我们确认光源的机器序列号是否与显示一致，如果序列号不对，请按字母“N”，并填加光源下部显示的序3列号和新的校准值（在随机携带的光源校准证明的黄色纸中）来修改。如果一致，请按字母“Y”确认并按“Enter”键确认，接下来选择第一行”Std2*3OpqueBottom”（不透明的叶室底部）。进一步选择光线情况，选择其中6400-02BRedBlue并按回车键。按字母M（M指通过叶温传感器来直接测量，E指通过能量平衡方式测量叶片温度）来确认叶室的温度测量方式。按字母B来表示我们测量的是阔叶叶片，而非针叶叶片。在接下来显示的窗口中按“save”下边的功能键F2来保存叶室配置接下来在配置文件名称的框中输入6400-02Bledlightsource的文件名称，然后回车。按QUIT下边的F5功能键来退出。4接下来按字母“N”来选择不再进行其他叶室程序安装了。按回车可以退出到叶室安装的子菜单状态下，继续按两次“ESC键”（请注意，任何一个菜单下都可以利用这个键退回到上一级菜单）来退回到主菜单。重新开机后您会发现系统会首先要求您选择不同的叶室配置，如果这时您连接的是标准叶室，那么您应该通过上下箭头来选择“FactoryDefault”进入标准叶室状态，如果您连接的是光源，那么您应该选择6400-02BLEDlightsource，然后回车。进入主菜单系统。Config菜单下其他行子菜单，我们一般用不到，本文不再介绍。2。CalibMenu2。1。流量调零2。2。IRGA调零2。3。IRGA跨度校准2。4。CO2MIXER校准2。5。光源校准2。6。PARIN调零53。NewMsMnts测量菜单本菜单是6400测量功能主要实现的菜单。在主菜单界面下，按NewMsMnts菜单下的F4功能键，进入测量菜单，界面显示如下：此菜单为测量子菜单。屏幕显示为8行40字符显示，因此，同时只能显示三行参数和1行菜单。但是LI-6400并非只有这三行参数和一行菜单。详细介绍请参见下图。3。1。菜单介绍从上图可以看出，共有7行菜单，具体的控制功能见上图。在F1的左侧有一个Labels按键，通过按这个按键，可以翻动菜单行。您也可以通过按数字1-7来直接把菜单翻到需要的菜单行。菜单下方的功能键F1-F5用于进入这个菜单。具体每个菜单的功能，我们将在以后的章节中详细介绍。3。2。参数介绍6表1LI-6400参数表（主机显示屏测量菜单显示的参数说明，A-L是行号）ACO2R_µml参比室CO2浓度(µmolCO2mol-1)GPrss_kPa大气压力(kPa)CO2S_µml样本室CO2浓度(µmolCO2mol-1)ParIn_µm叶室内光合作用有效辐射(µmolm-2s-1)H2OR_mml参比室H2O浓度(mmolH2Omol-1)ParOutµm外界光合作用有效辐射(µmolm-2s-1)H2OS_mml样本室H2O浓度(mmolH2Omol-1)BLC_mol总叶片边缘层导度(molm-2s-1)B△CO2_µmlCO2变化量(样本-参比)(µmolCO2mol-1)HTblock°C冷却器温度(℃)△H2O_mmlH2O变化量(样本-参比)(mmolH2Omol-1)Tair°C样本室温度(℃)Flow_µml样本室内气流速率(µmols-1)Tleaf°C叶片温度(℃)RH_S_%样本室内相对湿度(%)CPhoto光合作用速率(µmolCO2m-2s-1)IHH:MM:SS实时时钟Cond气孔导度(molH2Om-2s-1)Program自动测量程序状态Ci胞间CO2浓度(µmolCO2mol-1)CHPWMFStatusword(summaryoflineJ)Trmmol蒸腾速率(mmolH2Om-2s-1)Battery电池电压(V)DCi/Ca胞间CO2/环境CO2JCO2CO2IRGAs状态VpdL叶温下蒸气压亏缺(kPa)H2OIRGAs状态VpdA气温下蒸气压亏缺(kPa)Pump泵状态Flow流速控制器状态MixrCO2混合器状态Fan叶室风扇状态EtotalCV%.CO2CV_%,.CV_%,及Flow_CV%总变异系数KProgram显示自动测量程序状态△CO2CV_%△CO2_µml(%)变异系数ProgPrgsAutoProgramstepcounter△H2OCV_%△H2O_mml(%)变异系数FwMxCrLpNumericalsummaryofthefourstabilityflagsFlow_CV%Flow_µml(%)变异系数totalCV%SeetotalCV%underEaboveFRH_R_%参比室相对湿度(%)LCRagc_mvReferenceCO2AGC(automaticgaincontrol)signal,inmVRH_S_%样本室相对湿度(%)CSagc_mvSampleCO2AGCsignalTd_R_%参比室露点温度(C)HRagc_mvReferenceH2OAGCsignalTd_S_%样本室露点温度(C)HSagc_mvSampleH2OAGCsignal3。3。测量初步我们首先来介绍如何利用LI-6400进行简单测量功能。尽管简单，但是其几乎是最重要、最常用的功能。3.3.1数据的稳定性处理很多人在做实验室时，经常发现参数显示中的CO2或净光合速率波动很大，有时甚至超过了净光合速率本身。这种现象是如何产生的呢？很多人认为是机器出现了故障或者连接的某处出现了泄露，其实不然，这是由于对光合仪开路设计原理不了解造成的。光合仪是通过测量参比室和样品室的气体浓度差异来测量光合速率和蒸腾速率的。而由于外界空气中CO2浓度存在自然的波动（尤其是人为干扰比较大的情况下），必然造成参比室和样品室浓度的差7异，为了尽可能降低这一波动所造成的误差，我们需要采取气体缓冲的方法。具体方法如下：在LI-6400的主机与叶室和分析仪连接好后，需要在主机的进气口连接好进气管和缓冲瓶。在野外的条件下，可以利用2升以上的可乐瓶，在瓶盖上打两个与进气管直径相同的孔洞，并把进气管通过一个孔洞通入瓶子的底部。这种做法基本上可以保证光合速率、CO2浓度的稳定性。而如果您在室内或温室做实验的时候，由于室内的CO2浓度明显偏高，一般大气CO2浓度在390ppm左右，而室内有的时候可以高达500-1000ppm，这是由于空气不流通造成的，大的浓度伴随人为影响造成的大的浓度波动，将会造成系统浓度波动掩盖了实际的光合速率的变化，在这种情况下，我们需要制作更大的缓冲，例如大的箱体和空气袋。注意：不能采取把进气管放到室外而机器在室内进行实验的方法，因为这样会导致叶室内CO2浓度大大低于叶室外（房间内）的CO2浓度，同时也会产生温度的较大差异，这样可能会造成比较明显的泄露和波动性。3.3.2植物叶片样品的准备植物叶片光合测量并非任何时间，夹上叶片测量就可以了。我们经常看到许多用户的光合数据非常不正常，即使在有光的条件下，净光合速率都是负的。许多人也会想当然的认为，机器存在故障。其实我们应该清楚的一点是，光合仪的测量原理极为简单，他只需要测量气体浓度就可以进一步计算许多参数了，只要其红外分析仪不出现故障（这一点可以从J行的分析仪状态参数中看到，OK为正常，而ERR为不正常），一般出现不正常的数据与机器无关，而与您测量的叶片准备、测量条件有关系。第一点，我们首先要了解的是：并非所有的植物在白天吸收CO2，一些特殊同化方式的植物在白天吸收光能，而在夜晚进行光合作用，如CAM类植物。如果属于这种类型的植物，那么您的实验设计就需要仔细考虑了。第二点，实验时间和环境条件的选择。除非您希望测量植物的阴天或夜间的光合情况，以及日变化测量，否则您需要选择风和日丽、天气晴朗的上午，从9:30-11:30的时间进行实验。这是因为植物也和动物一样，有着其独特的节律，即使在同样的环境条件下，其在上午和下午的响应也是不同的。一般而言上午是植物生长最佳的时间，而9:30-11:30的时间光强已经很强，基本达到了植物光合的饱和情况。所以这个时候我们做实验可以得到比较理想的结果。而9:30以前，由于光照比较弱，植物叶片没有完全活化，气孔开放程度不够，测量得到的值比较低。这个时候，即使我们利用人工光源短时间照射，其测量得到的光合速率也可能是负的。植物从弱光或黑暗下转入强光，需要的响应时间一般在20分钟左右，因此，如果您希望在室内做实验，那么最好在测量之前利用高光强对植物叶片进8行照射活化处理（当然，如果您就是想测量植物在弱光下的响