植物氣孔計原理氣孔是植物進行體內(nèi)外氣體交換的主要場所。水蒸汽、CO2、O2都要共用氣孔這個通道，對應(yīng)植物的蒸騰、光合、呼吸過程。1.氣孔導(dǎo)度植物體內(nèi)外的氣體交換速率與植物體與氣體的接觸面積成正比。氣孔結(jié)構(gòu)大大地增加了葉細胞與氣體的接觸面。氣孔張開時一般長約7?30Pm，寬約1?6Pm。而進出氣孔的CO2和H2O分子的直徑分別約為0.46nm和0.54nm，因而氣體交換暢通。氣孔越密集，則有效面積就越大，氣體交換速率就越快。植物通過氣孔的開閉來控制氣體交換速率，直接影響蒸騰、光合、呼吸等過程。由于與植物體的氣體交換，氣孔內(nèi)壁的氣體與外界大氣存在濃度差，氣孔內(nèi)壁的氣體經(jīng)擴散與大氣進行交換，交換速率E與濃度差A(yù)C成正比曰AC寫成 E=廣leaf其中Reaf稱為葉片的擴散阻抗，R岫由兩部分組成，一部分為氣孔內(nèi)壁到葉表面的阻抗R，稱為氣孔阻抗，另一部分為葉表面到大氣的阻抗氣，稱為邊界層阻抗。即RfR+R常令：C=1，稱為氣孔導(dǎo)度。RS不同的葉面，氣孔導(dǎo)度C明顯不同。更重要的是C對氣孔的開閉很敏感，C直接影響植物的蒸騰、光合、呼吸等過程。2.氣孔計氣孔計是專業(yè)測量氣孔導(dǎo)度C的儀器，其設(shè)計原理分動態(tài)測量和穩(wěn)態(tài)測量。①動態(tài)氣孔計的測量原理：將葉面密閉在干燥空氣的葉夾，由于葉面的蒸騰，葉夾中的濕度隨時間增加，增加的速率在一定范圍內(nèi)與氣孔導(dǎo)度C成正比，用與所測氣孔導(dǎo)度相近的標(biāo)準(zhǔn)板對儀器進行校準(zhǔn)后，即可求出所測葉面的氣孔導(dǎo)度。即：增濕速率：V=A(RH)憂CAt則：動態(tài)氣孔計的優(yōu)點是儀器簡單，價格便宜。但其測量值是葉面處于濕度不斷增加的環(huán)境中氣孔導(dǎo)度的平均值，而且需每次校準(zhǔn)，和一系列的校準(zhǔn)板。②穩(wěn)態(tài)氣孔計測量原理將葉面置于開放葉室中，讓大氣以一定流速進入葉室，分別測量進出葉室的氣體濕度，可精確計算出蒸騰速率。E=to^LxWP-eo其中：W為氣流的摩爾流量密度，P為大氣壓強。ee分別為進出氣口的水分壓。水分壓與相對濕度的關(guān)系為e=HRxese為溫度t下的飽和水汽壓一t18.564— …十 2544e=6.13753x10-3xet+255.57s根據(jù)蒸騰速率和葉溫、氣溫的測量，可計算出氣孔導(dǎo)度Cs即：1AC^T —REb其中：AC=L—土為氣孔內(nèi)的水汽濃度與葉室出氣口水汽濃度的差。PP穩(wěn)態(tài)氣孔計的優(yōu)點是，測量準(zhǔn)確穩(wěn)定，其測量值是葉面處于濕度穩(wěn)定的環(huán)境中的氣孔導(dǎo)度，無需校準(zhǔn)，同時可測量蒸騰速率，葉溫等參數(shù)。但葉室設(shè)計比較復(fù)雜，價格比動態(tài)氣孔計貴。若將穩(wěn)態(tài)氣孔計的開放氣路改成閉路循環(huán)氣路，也可進行動態(tài)測量，并計算出氣孔導(dǎo)度，無需用標(biāo)準(zhǔn)板進行比較測量。3.氣孔導(dǎo)度的單位換算現(xiàn)在常用的氣孔導(dǎo)度單位與蒸騰單位相同，為mmol/m2?s測量范圍一般為：0.0?1000.0mmol/m2?s常用的導(dǎo)度單位還有：mm/s，測量范圍一般為0.0?25.0mm/s標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下：1mmol/m2?s=0.0224mm/s一， T1013一般有：1mmol/m2-s= xx0.0224mm/sP相應(yīng)的氣孔阻抗單位為：m2s/mmol或s/mm或s/cm例：20°C,1000hpa（百帕）時，氣孔導(dǎo)度132mmol/m2?s換算為：1.013C=二x-