光合作用分析儀蒸騰速率計(jì)算公式

光合作用分析儀計(jì)算公式凈光合速率、蒸騰速率等公式事實(shí)上來源于vonCaemmerer和Farquharl模型.注意：方程式中參數(shù)代表儀器默認(rèn)值，需根據(jù)實(shí)際測(cè)量值修改。蒸騰速率在開路系統(tǒng)中，水蒸氣總量是平衡的（如下圖所示）:即g」-4.i舛的o薩nsy睥em.patsfE）a>rdpiho-相指m；/臉零加站岳歡邑湖CO^頃典耐而（?f/ijp睥村丫日孔』］由己&3渚蟲w.Trmiip沏再沁樸l⑴拈迎&改舍/Tni/Uqmb#鏟契g臉代山#油gj-sE=uowo-uiWi(1-Ds葉面積(m-2)E蒸騰速率(molm-2s-1)uo出室空氣流量(mols-1)u1入室空氣流量(mols-1)wo出室空氣中水的摩爾比(molH2Omolair-1)w1入室空氣中水的摩爾比(molH2Omolair-1)由于TOC\o"1-5"\h\zuo=ui+sE(1-2)可得sE=(ui+sE)wo-uiwi(1-3)重新組合得ui(wowi)E=(1-4)s(1-wo)公式(1-4)中的參數(shù)與LI-6400測(cè)量值的關(guān)系如下：u.=F/106iwi=Wr/103wo=Ws/103(1-5)s=S/104F:空氣流量(Umols-1)Wr：參比水摩爾比(mmolH2Omolair-1)Ws：樣品水摩爾比(mmolH2Omolair-1)S：葉面積(cm-2)故公式(1—4)可寫為:F(Ws-Wr)(1-6)E=100S(1000-Ws)水蒸氣總導(dǎo)度葉片總導(dǎo)度(包括氣孔導(dǎo)度和邊界層導(dǎo)度)gtw(molH2Om-2s-1)為：(1-6)E(1000-■+一)gtw=2—(1-7)tww-w此是指葉內(nèi)水分的摩爾濃度(mmolH2Omol-1空氣)，由葉面溫度Tl(°C)和大氣壓強(qiáng)P(kPa)求得:e(\)Wl=X1000(1-8)P函數(shù)e(T)是在T溫度時(shí)的飽和水蒸氣壓，計(jì)算見公式(14-21)。LI-6400光合作用分析儀中使用的飽和水蒸氣壓函數(shù)e()來自Buck(1981)3：17.502T240.97+Te(T)=0.61365e(14-21)這里討論的T是溫度(C).LPL程序執(zhí)行的函數(shù)e()被命名為SatVap,(見表15-3)

Table15-5.GcaieU晃fnLTuiicandOpei'FitchFunctionDescription+Adel一SnLtract*MultiplyTsrficleARaise1toapowerLQGX)iianifaLlegofxLGT(x)logbnse10CHS(k)clianges?ignofsABS〔對(duì)ahsoline富aliteofxSQRTrx)squareroot□￡xEXP（X）exponential.S^tVap(T)Remniuaamrntion；'apofpfesstire(Ua〕T-temp(C)STdC：ond(E?Tf,Bic.巳W)Returnsstcmiatalconductance(niolin--s~_)E-tfatiBpiritionCirioLnf-s」)Tf-leaftempfC)Bk-bo?danrLayer8nd(mclm'-sjP-pie^^we(kPa)W-imbientwater\'3p0r(nunolmd」)DewPcmir(e)Xetuni?thedewpointtemperamre(C)e-vipoipiessiue(kPa)Table15-3.(C'Oiitinued)SomeUsefulFunctionsatidOperatorsFunctionDescriptionEB_DeltaT(Rii.Tw.fa.Bk,E〕RjeturnsTleaf-Tanfromeneig>7balance.E-tranGpirarmn(molm'-%」)Bic-boundary7layercand(tncilm-廠)Ta-Ahtemp(C)Tw-Chamberwall^ewp(C)EUi-Mer切diati。"(Wm'~)水蒸汽的氣孔導(dǎo)度水蒸汽的氣孔導(dǎo)度gsw由總導(dǎo)度減去邊界層導(dǎo)度而得:kf是個(gè)參數(shù)，是基于系數(shù)K葉片兩側(cè)氣孔導(dǎo)度（手冊(cè)中命名氣孔比率）換算得出。_若十1'_（1-10）

g加是單側(cè)葉面水蒸氣的邊界層導(dǎo)度。這樣邊界層導(dǎo)度的準(zhǔn)確性就在于葉片是一面或兩面具有氣孔。凈光合速率在開放系統(tǒng)中存在下列等式:sa=uici-uoco(1-11)其中a是同化率(molCO2m-2s-1)，ci和co是進(jìn)出二氧化碳的摩爾比，利用公式(1—2)，可寫為:sa=uici-(ui+sE)co(1-12)重新組合為：(1-13)對(duì)于LI-6400測(cè)量值，使用公式(1—5)和下列參數(shù)：c.=Cr/106ico=Cs/106(1-14)a=A/106其中Cr和Cs是參比室和樣品室的CO2濃度(umolCO2molair-1),A是葉的CO2凈同化速率(umolco2m-2s-1),置換結(jié)果為：100.S?-C.E(1-15)胞間二氧化碳濃度胞間二氧化碳濃度Ci(umolCO2molair-1)，由下式給出：100.S?-C.E(1-15)(跖一加廠月G=三一-(1-16)這里gc是CO2總導(dǎo)度，由下式給出：_1跖-捉_技7%(1-17)1.6是空氣中CO2和H2O的擴(kuò)散比率，1.37是邊界層中CO2和H2O的擴(kuò)散比率。其它參數(shù)LI-6400有許多其他相關(guān)條件（傳感器標(biāo)定方程，露點(diǎn)溫度，相對(duì)濕度等等），見14章。符號(hào)摘要a=凈同化率molCO2m-2s-iA=凈同化率PmolCO2m-2s-ic.=入室CO2濃度molCO2molair-ico=出室CO2濃度molCO2molair-iCs=樣品室IRGA中CO2的摩爾比PmolCO2mol-iairCr=參比室IRGA中CO2的摩爾比PmolCO2mol-iairCi=胞間CO2濃度PmolCO2mol-iairE=蒸騰速率molH2Om-2s-iF=入室氣體的摩爾流量Pmols-igbw=界面水汽導(dǎo)度molH2Om-2s-igsw=氣孔水汽導(dǎo)度molH2Om-2s-igtc=CO2總導(dǎo)度molCO2m-2s-igtw=水汽總導(dǎo)度molH2Om-2s-ikf=(K2+I)/(K+i)2K=氣孔比率：從葉一面到另一面的氣孔導(dǎo)度速率估計(jì)值s=葉面積m2S=葉面積cm2%=入室氣體流量molairs-iuo=出室氣體流量mol