1.同步測量光合和熒光參數的意義

眾所周知，光合參數會隨著環境與植物本身生理狀態的變化而在同一天的不同時間產生很大的差異，同時葉綠素熒光參數也會有類似的變化（圖1,2）。而且植物不同部位葉片、同一葉片的不同部位的光 合能力也有差異。因此對于植物光合生理研究來說，同步測量植物相同部位的光合和葉綠素熒光參數才 能保證數據的準確性。如果分別使用光合儀和葉綠素熒光儀，要做到這一點很不容易，野外的生態學研究中就更加困難。

2.葉綠素熒光與植物光合聯用系統的組成與功能

葉綠素熒光與植物光合聯用系統主體由LCpro-SD光合測量模塊和OS5p調制葉綠素熒光測量模塊組 成。兩個測量模塊既可以聯用，也可以分別作為單獨的光合儀和葉綠素熒光儀使用。LCpro-SD光合測量 模塊用以測量植物葉片的光合速率、蒸騰速率、氣孔導度等與植物光合作用相關的參數。通過人工光源、 CO2控制單元和溫度控制單元可以同時精確調控環境條件，從而測定光強、CO2濃度和溫度對植物光合系 統的影響。OS5p葉綠素熒光測量模塊提供Fv/Fm模式、Yield模式、Kinetic模式和OJIP模式共四種調 制測量模式，可以自動測量目前葉綠素熒光研究中的所有常用參數。兩者通過光合-熒光聯用適配器連 接，可在測量光合數據的同時，同步獲取同一葉片在相同部位、相同時間的葉綠素熒光參數，確保數據 的精確性。SL3500高性能LED光源（選配）則用于模擬不同光強、光質的自然光，用來在實驗室內研究植物光合與葉綠素熒光的光響應曲線。

 本系統的兩個主要測量模塊均為便攜式設計，體積輕小。光合測量模塊重 4.4Kg，熒光測量模塊重2.3kg，經過人體工程學優化，配有舒適型肩帶，攜帶操作非常簡便。在野外操作時，可兩人合作，也可一人單獨操作。可在惡劣環境下使用，均為內置電池，采用低能耗技術，野外電池持續工作時間可達16 小時以上，使用即插即拔的SD卡存儲數據，并可實時圖形顯示測量數據。

CO2測量：0-3000ppm，分辨率1ppm

H2O測量：0-75 mbar，分辨率0.1mbar

PAR測量：0-3000  μmolm-2s-1，余弦校正

葉室溫度：-5 -50℃，精度±0.2℃ 葉片溫度：-5 -50℃，精度±1.5℃

空氣泵流量：100 -500ml/min

CO2控制：由內部CO2 供應系統提供，最高2000ppm

H2O控制：可高于或低于環境條件

溫度控制：由微型peltier 元件控制，可高于或低于環境14℃ 

熒光檢測模式：脈沖調制模式顯示屏：兩個模塊均有各自的LCD顯示屏 電源：內置電池，均可支持16小時以上連續測量系統總重量：7.5kg

數據存儲：兩個模塊配有各自的SD卡，可存儲上萬組數據 

熒光測量光源： 

4.基本應用

在一般的植物生理學和生態學研究中，光合數據和葉綠素熒光數據經常是作為兩個部分分別進行討論的。這種應用雖然非常廣泛，但經常只是討論某種脅迫條件對這兩類參數的影響，并沒有 深入探討兩者的關系，僅能解釋植物光合生理的一些表面問題。葉綠素熒光與植物光合聯用系統在這方面的作用也只是使獲得的數據更加準確。

5.高級應用

  植物光合和葉綠素熒光的同步測量應用最廣泛是研究量子產額和CO2固定之間的關系。當CO2同化的量子產 量（ΦCO2，即光合速率除以光合有效輻射）和PSII 量子 產量（ΦPSII）兩者呈顯著線性相關時，表明光呼吸十分微弱。否則表明光呼吸較強。

測定植物的光響應曲線是很常用的植物光合實驗方 法。實際上葉綠素熒光也有相應的光響應曲線，一般是測 定不同光強下電子傳遞速率（ETR）的變化。同步測定 光合作用和葉綠素熒光的光響應曲線，能夠更好地闡述不 同植物或者同一植物在不同環境條件下光合能力和光合系統對光強的響應情況。對兩者的分析可以得到植物光抑 制和光呼吸的相關數據。使用同樣的方法還可以同步測量光合和熒光的CO2響應曲線。

Nielsen 在同步測定酢漿草（Oxalis triangularis）光合 和ETR的光響應曲線時，發現當光合有效輻射大于400μmolm-2s-1時，雖然光合速率仍在升高，但ETR 卻開始下降。作者認為這是由于使用的Walz 熒光儀的最 大飽和脈沖只能達到2400μmolm-2s-1，在高光強下不能使 光系統II真正飽和。本系統的最大飽和脈沖可以達到15000μmolm-2s-1，因此不存在這個問題。

1.   基本應用

對多花薔薇（Rosamultiflora）的凈光合速率、量子產額和電子傳遞速率進行同步測量。 這種同步測量提高了獲取數據的準確性，盡量減小了環境因素和植物本身生理狀態對數據的影響，但沒有將光合和葉綠素熒光的數據有機結合起來。

 2.   高級應用

同步測定重度干旱脅迫下如意蔓（Plectranthusverticillatus）光合速率和葉綠素熒光的相關性。使用光合儀配備的人工光源模擬不同光強，同時測定凈光合速率、量子產額和電子 傳遞速率。

CO2量子產量和PSII量子產量并沒有呈線性關系。ΦPSII的升高速度要高于ΦCO2，表明如意蔓在干旱脅迫下有較強的光呼吸。

 2）Pn和ETR的光響應曲線

同步測定如意蔓光合速率和ETR  的光響應曲線。發現兩者的變化趨勢基本相同。在光強大約為500μmolm-2s-1時達到最大。在更高的光強下，因為光抑制而逐漸下降。但是使用光合儀的這種小型人工光源進行這種實驗室實驗有一個缺陷。植物的光合能力在光照條件下和黑暗條件下是截然不同的。黑暗狀態下的植物大多要進行大約30分鐘的光適應才 能完全激活其光合系統。光合儀的人工光源一般只是用于在良好 的光照條件下控制照射到單個葉片的光強，難以對多株植物或一株較大植物的多個葉片同時進行光適應。因此，推薦在進行類似 實驗時，使用SL3500高性能LED光源。SL3500光源不但可以 對多株實驗室培養植物同時進行光適應，而且其本身就能夠調控 不同的光強，可以直接用于進行光響應曲線的測定。另外，SL3500 光源可以選擇不同的光質（光照的顏色），也可以通過控制三色 光調配出各種顏色，用于研究不同光質對光合作用的影響。