基于CIRAS-3光合儀的CO2響應(yīng)曲線測(cè)定

饒心雨 ，楊翠珍 ，李永平 ，李自文 ，宋志姣,

（1.保山學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院，云南 保山 678000；2.云南省高校怒江河谷生物質(zhì)資源高值轉(zhuǎn)化與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，云南 保山 678000）

CO2是植物光合作用的底物，又是C3植物光合作用的限制因子之一[1-2].光合作用的CO2響應(yīng)曲線能反應(yīng)植物的生長(zhǎng)速率、產(chǎn)量、水分利用率等情況[3-5]，是研究植物的光合生理生態(tài)學(xué)特征及環(huán)境響應(yīng)等方面重要的參數(shù)[6-8].

CIRAS-3為高精準(zhǔn)度的CO2和H2O差分氣體分析儀，具有全自動(dòng)差分平衡和自動(dòng)調(diào)零技術(shù)，能夠簡(jiǎn)化操作程序，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確.可在葉室中快速精準(zhǔn)的形成線性CO2梯度，從而在數(shù)分鐘內(nèi)完成A/Ci快速響應(yīng)曲線的測(cè)定，測(cè)定結(jié)果可直接以Excel格式導(dǎo)出，方便數(shù)據(jù)處理，以滿足不同研究需求.

CIRAS-3便攜式光合作用測(cè)定系統(tǒng)對(duì)CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定操作方法較為復(fù)雜，需要注意的事項(xiàng)過(guò)多，操作不當(dāng)可能致使試驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大的誤差.為使初學(xué)者能夠快速并準(zhǔn)確的獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，對(duì)CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定原理、測(cè)定方法、數(shù)據(jù)處理、注意事項(xiàng)、常見問(wèn)題解答5個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的闡述，以期為初學(xué)者提供一定的參考，提高儀器使用效率，延長(zhǎng)儀器的使用壽命.

1 CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定原理和測(cè)定參數(shù)

1.1 CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定原理

儀器的紅外儀與同化室連接成開放式氣路系統(tǒng)，以CO2鋼瓶提供穩(wěn)定的CO2，檢測(cè)進(jìn)入同化室之前的CO2濃度（參比CO2濃度，CO2r）和流經(jīng)同化室之后的CO2濃度（分析CO2濃度，CO2a），待參比與分析CO2差值（CO2d）穩(wěn)定后，根據(jù)同化室中的流量（F）和葉片面積（S）求出凈光合速率（A/Pn）和蒸騰速率（E）.

1.2 CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定參數(shù)

CIRAS-3光合儀能夠測(cè)定三種CO2響應(yīng)曲線參數(shù)：一是直接測(cè)定參數(shù)，即數(shù)據(jù)穩(wěn)定后光合儀自動(dòng)記錄的參數(shù)，如凈光合速率（A/Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）等.二是測(cè)定環(huán)境的參數(shù)，如參比CO2濃度（CO2r）、分析CO2濃度（CO2a）等.三是可計(jì)算的參數(shù)，即通過(guò)用各模型擬合CO2響應(yīng)曲線[9]，得到CO2響應(yīng)曲線的初始羧化速率（η）、CO2飽和點(diǎn)（carbondioxide saturation point, CSP）、CO2補(bǔ)償點(diǎn)（carbondioxide compensation point, CCP）、最大凈光合速率（A/Pnmax）和光呼吸速率（RP）等（如表1所列）.

表 1 CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定參數(shù)Table 1 Measurement parameters of CO2 response curve

2 CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定方法

2.1 啟動(dòng)

確保所有吸收劑有效，裝入新CO2鋼瓶后，連接好各部件，閉合葉室，按下ON/OFF鍵，藍(lán)色LED指示燈點(diǎn)亮，約30 s后大屏幕顯示歡迎界面，然后按Continue（F1）啟動(dòng)CIRAS-3程序.

2.2 預(yù)熱

啟動(dòng)程序后儀器自動(dòng)預(yù)熱（Warm-up），溫度穩(wěn)定在55.5 ℃時(shí)預(yù)熱結(jié)束，儀器自動(dòng)進(jìn)行調(diào)零（Zero）和差分平衡（Diff Bal），此時(shí)數(shù)據(jù)不可讀.此后在0、6、12、23、39、59 min儀器再次進(jìn)行調(diào)零和差分平衡，隨后每30 min自動(dòng)調(diào)零和差分平衡一次.

2.3 穩(wěn)定

預(yù)熱完成后，持續(xù)運(yùn)行30 min穩(wěn)定儀器.當(dāng)參數(shù)滿足以下條件時(shí)，設(shè)備運(yùn)行正常：CO2r和CO2a測(cè)定值在380～420 μmol/mol之間，變幅為（±0.1） μmol/mol.CO2d和H2Od數(shù)據(jù)穩(wěn)定在（±1） μmol/mol范圍內(nèi)，此時(shí)，凈光合速率（A/Pn）穩(wěn)定在（±1） μmol/mol范圍之內(nèi).

其他所測(cè)環(huán)境參數(shù)在正常范圍內(nèi)，如設(shè)置LED光 強(qiáng) 為1 200 μmol/(m2·s)，所 測(cè)PARi穩(wěn) 定 在1 200 μmol/(m2·s)左右.三個(gè)溫度值Tamb、Tcuv、Tleaf無(wú)較大差異且穩(wěn)定，相對(duì)濕度(RH)不超過(guò)70%.

2.4 參數(shù)設(shè)置

在主界面按Settings（F2）進(jìn)入設(shè)置界面，按TAB鍵移動(dòng)藍(lán)色光標(biāo)選中設(shè)置單元，按Expand List（F4）可展開各項(xiàng)下拉菜單，方向鍵上下移動(dòng)進(jìn)行選擇，按OK鍵確認(rèn)選項(xiàng).CO2響應(yīng)曲線的測(cè)定常用參數(shù)設(shè)置如圖1所示.

圖1 利用鋼瓶供氣常用參數(shù)設(shè)置界面Fig.1 Common parameter setting interface of gas supply with steel cylinder

2.5 數(shù)據(jù)測(cè)定

參數(shù)設(shè)置完成后按Accept（F2）返回主界面，按Operations（F1）進(jìn)入儀器操作界面，按Rec Options（F2）進(jìn)入數(shù)據(jù)記錄方式設(shè)置界面.選擇數(shù)據(jù)記錄模式“響應(yīng)曲線自動(dòng)記錄Response Curves”，然后按Edit RspCrv（F5）進(jìn)入響應(yīng)曲線腳本編輯界面.按TAB鍵切換光標(biāo)，Expand List（F4）展開下拉菜單，選擇“Application儀器”應(yīng)用方式，及其各應(yīng)用方式下屬Script File默認(rèn)響應(yīng)曲線腳本文件.默認(rèn)響應(yīng)曲線分為兩大類：（1）傳統(tǒng)A/Ci響應(yīng)曲線.（2）快速A/Ci響應(yīng)曲線.

2.5.1 傳統(tǒng)A/Ci響應(yīng)曲線的測(cè)定

（1）以C3植物傳統(tǒng)A/Ci響應(yīng)曲線為例（圖2），參數(shù)設(shè)置以及各參數(shù)含義：“Application（應(yīng)用）”項(xiàng)選擇“Gas Exchange（光合氣體交換測(cè)定）”.“Script File（腳本文件）”項(xiàng)選擇“A Ci C3（光合氣體交換測(cè)定-C3植物響應(yīng)曲線）”.“Current Level 1 of 13”表示CO2濃度梯度共13個(gè)，當(dāng)前設(shè)置梯度為第一梯度.“Acclimation（適應(yīng)時(shí)間）”為300 s.“Records/Level 3”為每梯度共記錄3次數(shù)據(jù)，每次“Record Interval（記錄間隔時(shí)間）”為10 s.CO2濃度控制類型為“Approximate Reference Air（近似參比氣體）”，第一梯度CO2濃度為50 μmol/mol，每梯度遞增50 μmol/mol.H2O控制類型設(shè)置為“Fixed % of Reference（固定為參比氣體的百分比）”，設(shè)置為“100%同參比氣體”，無(wú)遞增/遞減.“Temperature（溫度）”默認(rèn)設(shè)置為25 ℃，實(shí)際溫度控制情況同CIRAS-3中Settings的設(shè)置類型.“Light Intensity（光強(qiáng)）”設(shè)置為1 200 μmol/(m2·s)，無(wú)遞增/遞減.“RGBW Control（光質(zhì)）”設(shè)置為“Red 90、Green 0、Blue 5、White 5”.

圖2 C3植物傳統(tǒng)A/Ci響應(yīng)曲線設(shè)置界面Fig.2 Setting interface of traditional A/Ci response curve of C3 plants

（2）在Current Level當(dāng)前設(shè)置梯度處，填寫任意梯度編號(hào)，可更改該梯度的所有控制選項(xiàng).

（3）F7（+/-）鍵可更改CO2濃度選項(xiàng)中數(shù)值正負(fù)，從而實(shí)現(xiàn)遞增或遞減功能，可在不同梯度處分別設(shè)置不同遞增/遞減幅度大小.

（4）腳本文件設(shè)置完成后，可選Save（F2）覆蓋原有腳本文件，或選Save As（F3）另存腳本文件即可.

（5）Back（F1）可返回?cái)?shù)據(jù)記錄方法設(shè)置界面，TAB鍵可切換光標(biāo)至“Response Curve Scripts（響應(yīng)曲線腳本選項(xiàng)）”，Expand List（F4）可展開下拉菜單，方向鍵可選擇設(shè)置過(guò)的腳本文件，按OK鍵確認(rèn).TAB鍵可切換光標(biāo)至“Data File Folder（選擇數(shù)據(jù)文件夾）”保存文件至 “Internal Memory（主機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器）”.TAB鍵可切換光標(biāo)至“Start Recording Data File（開始記錄數(shù)據(jù)）”，為新建數(shù)據(jù)文件命名，一切完成后夾上葉片并按Start（F2）即可開始傳統(tǒng)A/Ci響應(yīng)曲線的自動(dòng)測(cè)定.每片葉片數(shù)據(jù)測(cè)定完成后，均需選擇Start（F2）開始下一片葉片的數(shù)據(jù)記錄.所有葉片測(cè)定完成后，選擇End Record（F5）結(jié)束記錄，數(shù)據(jù)隨后成功保存.

2.5.2 快速A/Ci響應(yīng)曲線的測(cè)定

（1）以C3植物快速A/Ci響應(yīng)曲線為例（圖3），參數(shù)設(shè)置以及各參數(shù)含義為：“Application（應(yīng)用）”項(xiàng)選擇“Gas Exchange-CO2Ramp（光合氣體交換-CO2快速響應(yīng)曲線）”.“Script File（腳本文件）”項(xiàng)選擇“A Ci C3 RAMP（C3快速A/Ci植物響應(yīng)曲線）”.“Numner of Levels 188”表示在Acclimation（葉片初始適應(yīng)時(shí)間）為120 s，“Ramp（梯度變化耗時(shí)）”為5 min的條件下默認(rèn)共188個(gè)梯度.“Records/Level 1”表示每一梯度記錄數(shù)據(jù)一次，每次Record Interval（記錄間隔時(shí)間）為1.6 s.CO2濃度控制類型為“近似參比氣體（Approximate Reference Air）”，“CO2Start（CO2起始濃度）”設(shè)置為50 μmol/mol，“CO2End（CO2終止?jié)舛龋睘? 600 μmol/mol.H2O控 制 類 型 為“Fixed % of Reference（固定為參比氣體的百分比）”，設(shè)置為“100%同參比氣體”.“Temperature（溫度）”默認(rèn)設(shè)置為25 ℃，實(shí)際溫度控制情況同CIRAS-3中Settings的設(shè)置類型.“Light Intensity（光強(qiáng)）”設(shè)置為1 200 μmol/(m2·s).“RGBW Control（光質(zhì)）”設(shè)置為“Red 90、Green 0、Blue 5、White 5”.

圖3 C3植物快速A/Ci響應(yīng)曲線設(shè)置界面Fig.3 Setting interface of fast A/Ci response curve of C3 plants

（2）CO2Start（CO2起始濃度）、CO2End（CO2終止?jié)舛龋?，以及Temperature（溫度）、Light Intensity（光強(qiáng)）等指標(biāo)需根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)置.

（3）腳本文件設(shè)置完成后，可選Save（F2）覆蓋原有腳本文件，或選Save As（F3）另存腳本文件.

（4）保存腳本文件后，需進(jìn)行存儲(chǔ)差分平衡（Store Diff Bal）.在存儲(chǔ)差分平衡前，應(yīng)首先將Settings（設(shè)置）中的“Zero/Diff Bal Mode（調(diào)零/差分平衡模式）”設(shè)置為“Auto Zero/Stored Diff Bal（自動(dòng)調(diào)零，存儲(chǔ)差分平衡）”.然后在主界面選擇“Operations（F1）＞Calibration（F5）＞Store Diff Bal（F4）”進(jìn)入存儲(chǔ)差分平衡界面，選擇TAB鍵切換光標(biāo)，填入CO2和H2O梯度范圍的最小值和最大值.不夾葉片，閉合葉室選擇Start（F2）開始存儲(chǔ)差分平衡.所有程序自動(dòng)進(jìn)行，自零點(diǎn)至終點(diǎn)共分6個(gè)階段，約耗時(shí)20 min，每完成一個(gè)階段將高亮標(biāo)識(shí).當(dāng)所有6個(gè)階段全部完成后，用OK鍵確認(rèn)結(jié)果（如圖4所示)，選擇Accept（F4）完成存儲(chǔ)差分平衡.

圖4 差分平衡結(jié)果界面Fig.4 Result interface of storage differential balance

在存儲(chǔ)差分平衡時(shí)，信息欄處顯示“Cuvette RH＞70%, decrease reference H2O”為正常情況，可無(wú)視.若存儲(chǔ)差分平衡結(jié)果穩(wěn)定在8～12 h，試驗(yàn)當(dāng)天無(wú)需重復(fù)進(jìn)行.為避免后續(xù)每30 min進(jìn)行的自動(dòng)調(diào)零和差分平衡干擾快速A/Ci響應(yīng)曲線的測(cè)定，可在每條響應(yīng)曲線開始測(cè)定前，進(jìn)行手動(dòng)調(diào)零和差分平衡.

（5）存儲(chǔ)差分平衡完成后，選擇Back（F1）返回?cái)?shù)據(jù)記錄方法設(shè)置界面，選擇TAB鍵切換光標(biāo)至“Response Curve Scripts（響應(yīng)曲線腳本選項(xiàng)）”，選擇Expand List（F4）展開下拉菜單，按方向鍵選擇設(shè)置過(guò)的腳本文件，按OK鍵確認(rèn).選擇TAB鍵切換光標(biāo)至“Data File Folder（選擇數(shù)據(jù)文件夾）”保存文件至“Internal Memory（主機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器）”.按TAB鍵切換光標(biāo)至“Start Recording Data File（開始記錄數(shù)據(jù)）”，為新建數(shù)據(jù)文件命名，一切完成后葉室中不夾葉片，閉合葉室并按Start （F2）即可開始快速A/Ci響應(yīng)曲線的自動(dòng)測(cè)定，得到empty A（空葉片數(shù)據(jù)），結(jié)果可持續(xù)穩(wěn)定4 h，在一天的試驗(yàn)中，如測(cè)定超過(guò)4 h則需再次測(cè)定空葉片數(shù)據(jù).

（6）empty A（空葉片數(shù)據(jù)）測(cè)定完成后，夾住植株葉片，按Start（F2）開始葉片的數(shù)據(jù)記錄，每片葉片數(shù)據(jù)測(cè)定完成后，均需按Start（F2）開始下一片葉片的數(shù)據(jù)記錄.所有葉片測(cè)定完成后，按End Record（F5）結(jié)束記錄，數(shù)據(jù)隨后成功保存.

2.6 數(shù)據(jù)導(dǎo)出

按“Operation（F1）＞Rec Options（F2）＞Transfer（F6）”進(jìn)入數(shù)據(jù)導(dǎo)出界面.將U盤插入至主機(jī)背部USB 1或USB 2接口處.按上下方向鍵選擇所需數(shù)據(jù)文件，按OK鍵確認(rèn)，隨后按Export（F3）導(dǎo)出數(shù)據(jù)文件至U盤，U盤文件處顯示數(shù)據(jù)文件即為導(dǎo)出成功.如導(dǎo)出不成功，可按Scan USB（F7）掃描U盤，再次重試導(dǎo)出即可.導(dǎo)出數(shù)據(jù)文件后，在個(gè)人確認(rèn)數(shù)據(jù)文件無(wú)誤后，要及時(shí)處理CIRAS-3主機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)文件，過(guò)多數(shù)據(jù)文件將導(dǎo)致系統(tǒng)反應(yīng)延遲.

3 數(shù)據(jù)處理

首先在電腦中下載CIRAS-3-Ramp-Post-Processing-Spreadsheet文檔，并在電腦中打開U盤，將所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)復(fù)制到Excel表格.對(duì)于傳統(tǒng)A/Ci響應(yīng)曲線的數(shù)據(jù)應(yīng)打開葉片實(shí)際光合數(shù)據(jù)（real A）表格，拷貝所有數(shù)據(jù)列（A列～AH列）中的全部數(shù)據(jù)至CIRAS-3-Ramp-Post-Processing-Spreadsheet表格的A列～AH列，將凈光合A數(shù)據(jù)（Y列）拷貝至CIRAS-3-Ramp-Post-Processing-Spreadsheet表格的AJ列，該列標(biāo)注為real A.對(duì)于快速A/Ci響應(yīng)曲線的數(shù)據(jù)應(yīng)打開空葉片凈光合數(shù)據(jù)（empty A）表格，拷貝凈光合A數(shù)據(jù)（Y列）至CIRAS-3-Ramp-Post-Processing-Spreadsheet表格的Al列，該列標(biāo)注為empty A，最后將AK列首行公式應(yīng)用于全列，則會(huì)自動(dòng)計(jì)算出實(shí)際Ci值（Actual C）.

如待測(cè)葉片小于葉室面積，測(cè)定完成后，需采用葉面積測(cè)定儀測(cè)定其面積，并帶入公式換算.

算出實(shí)際Ci值后，利用光合計(jì)算軟件（4.1.1版本）進(jìn)行響應(yīng)曲線的擬合[10-12].以A/Ci響應(yīng)曲線擬合為例，打開軟件（如圖5所示），點(diǎn)擊“光合作用對(duì)CO2響應(yīng)模型”下的“雙曲線修正模型”，將實(shí)際Ci值和凈光合速率A/Pn對(duì)應(yīng)的輸入軟件，點(diǎn)擊“模型計(jì)算”將自動(dòng)進(jìn)行擬合，隨后點(diǎn)擊“擬合效果”，則顯示擬合出的A/Ci響應(yīng)曲線（如圖6所示），得到斜率、Amax（光合能力）、Cisat（CO2飽和點(diǎn)）、CO2補(bǔ)償點(diǎn)、Rp（光呼吸速率）和決定系數(shù)等生理指標(biāo)[13].

圖5 光合計(jì)算軟件4.1.1Fig.5 Photosynthetic calculation software 4.1.1

圖6 A/Ci響應(yīng)曲線的擬合Fig.6 Fitting of A/Ci response curve

4 注意事項(xiàng)

4.1 確保吸收劑有效

在測(cè)量之前確保所有的吸收劑均是有效的，且吸收管安裝到位.堿石灰（SL）不可再生，吸收CO2后由白色變?yōu)樽仙?0%失效時(shí)需更換掉失效部分.干燥劑（DR）可再生，吸收水后由藍(lán)色變?yōu)榉凵?0%失效時(shí)需更換掉失效部分，可由常見的硅膠干燥劑替代.分子篩（MS）不可再生，連續(xù)使用一周或放置一月以上需更換.

4.2 正確安裝、放置儀器

CIRAS-3在使用前必須將所有的接口都連接好后再開機(jī).PLC葉室有氣路和電源兩接口，連接電源接口時(shí)需注意方向，箭頭朝向12點(diǎn)方向垂直插入.使用結(jié)束后，先關(guān)掉電源再按住接頭頭部垂直拔出葉室，禁止開機(jī)狀態(tài)下帶電拔插[14].儀器使用時(shí)要避免主機(jī)直接放到地面上，防止主機(jī)內(nèi)進(jìn)入大量灰塵.在高溫強(qiáng)光下使用時(shí)要給主機(jī)遮蔭，避免儀器過(guò)熱影響測(cè)定.儀器不使用時(shí)，應(yīng)該將葉室打開存放，防止因長(zhǎng)時(shí)間擠壓使密封墊片并行失去功能.

4.3 CO2鋼瓶的使用

儀器開機(jī)前，需裝入CO2鋼瓶.裝入前先檢查控制閥及內(nèi)部密封圈是否完好，如有損壞，需更換新密封圈，再裝入CO2鋼瓶→旋上套筒控制閥（需預(yù)留幾圈不旋緊）→鋼瓶插入到主機(jī)中相應(yīng)位置→順時(shí)針旋緊.每次測(cè)量結(jié)束后，需將整個(gè)鋼瓶套筒取出單獨(dú)保存，進(jìn)行下一次測(cè)量時(shí)又重新插入鋼瓶套筒，切勿將鋼瓶置于便攜箱中保存，否則CO2會(huì)在一夜之間慢慢積聚在表殼內(nèi)，導(dǎo)致吸收到PLC油管以及表殼內(nèi)部的泡沫材料，影響第二天的CO2測(cè)量，致使數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確.使用48 h后，鋼瓶氣壓較低時(shí)，可將鋼瓶由套筒中取出.使用鋼瓶供氣時(shí)，右側(cè)CO2/H2O調(diào)控吸收管左側(cè)的管中，需添加堿石灰.

4.4 晴朗天氣進(jìn)行測(cè)定

研究表明，光照、濕度、溫度均會(huì)影響光合速率，野外測(cè)定應(yīng)選擇晴天，一般光照強(qiáng)度越強(qiáng)，測(cè)定結(jié)果越好.陰雨天氣、多云天氣不建議進(jìn)行測(cè)定，一方面可能會(huì)導(dǎo)致光合數(shù)據(jù)穩(wěn)定慢，降低效率.另一方面可能會(huì)使儀器進(jìn)水，損害機(jī)器.

4.5 定期給電池充電

使用前確保電池充滿電，即使電量未用完，再次使用前也需要充滿電，充電時(shí)間為6～8 h，切勿過(guò)量充電，否則會(huì)造成電池?fù)p壞，大大縮短電池儲(chǔ)量及儀器使用壽命.長(zhǎng)時(shí)間不用儀器時(shí)，定期（45 d左右）給電池充電并運(yùn)行4 h排出濕氣.

5 常見問(wèn)題解答

5.1 開機(jī)后儀器聲音很大

可能是因?yàn)闅饴范氯蛘呗猓梢园匆韵路椒ㄖ饌€(gè)檢查：（1）檢查后面吸收管接口是否全部插入儀器，此時(shí)可以用力按壓確保插牢.（2）檢查吸收管黑色頭的兩側(cè)黑色密封圈是否脫槽，如果脫槽可以重新打開固定.（3）打開儀器前面板，找到連接黑色供氣泵的一端管子中間連接的白色過(guò)濾器，更換一個(gè)新的過(guò)濾器.如果無(wú)法自行解決請(qǐng)聯(lián)系維修工程師.

5.2 CO2r值穩(wěn)定，凈光合速率A/Pn或CO2d值不斷波動(dòng)

可能是因?yàn)槿~室漏氣，可以按以下方法逐個(gè)檢查：（1）檢查葉室頭部的氣路管道和螺絲是否脫落.（2）檢查葉室合上后葉室窗口是否合嚴(yán)，如閉合不緊密有縫隙，調(diào)節(jié)黑色葉室手柄下的螺絲，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)直到壓下后閉合緊密為止.（3）檢查葉室密封圈是否變形失去彈性，如果失效將其用鑷子撕下處理干凈后更換.（4）將葉室窗口及上面的玻璃窗口拆下，擦干凈后涂抹密封膠或者凡士林重新密封葉室.

5.3 Gs出現(xiàn)9 999，或者Ci出現(xiàn)0（RH超過(guò)70%）

通常Gs在0～2 000之 間 都 有 可 能，Ci值 在0～CO2r之間，一般不會(huì)出現(xiàn)0.如果Ci值出現(xiàn)0，可能會(huì)伴隨RH值高于70%的現(xiàn)象.首先檢查H2Or值，如果H2Or高于20 kPa，則需要控濕，在Control項(xiàng)下調(diào)節(jié)H2OReference比例.如果H2Or低于20 kPa, 則檢查Tleaf或Tcuv是否與Tamb相近，如果異常說(shuō)明溫度檢測(cè)異常，則需要聯(lián)系維修[15].

5.4 葉室白色氣路接口不好插拔

白色氣路接口上有兩個(gè)黑色密封圈，時(shí)間較長(zhǎng)密封圈會(huì)變得粗糙而不容易插拔，此時(shí)可以在密封圈上涂一層凡士林，具體方法是在手上沾一些凡士林，然后均勻地涂抹在密封圈上，這一方法同樣適用于吸收管頭部的密封圈和CO2鋼瓶套筒頭部的密封圈.

5.5 操作不當(dāng)導(dǎo)致試驗(yàn)誤差

在儀器使用過(guò)程中，由于沒(méi)有正確使用CO2鋼瓶，導(dǎo)致檢測(cè)出的CO2a值（分析CO2濃度）比CO2r值（參比CO2濃度）高，致使測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大的誤差，不能作為試驗(yàn)結(jié)果使用，以下是截取的部分試驗(yàn)數(shù)據(jù)（如表2所列）.

表 2 分析CO2濃度Table 2 Concentration of CO2/（μmol/mol）

錯(cuò)誤操作是由于當(dāng)天測(cè)定結(jié)束儀器關(guān)機(jī)后，未將整個(gè)鋼瓶套筒取出，而是使用48 h后才將其取出.保留在儀器中的CO2鋼瓶一直釋放CO2并進(jìn)入到儀器內(nèi)部，使CO2a值偏高，導(dǎo)致計(jì)算出的實(shí)際Ci值（Actual Ci）不準(zhǔn)確，影響試驗(yàn)結(jié)果.

6 結(jié)語(yǔ)

CO2響應(yīng)曲線包含了許多光合重要參數(shù)，對(duì)闡明葉片的光合特性、研究植物生長(zhǎng)有著重大意義.而利用CIRAS-3光合儀測(cè)定CO2響應(yīng)曲線，能夠簡(jiǎn)化操作程序，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，但一旦操作不當(dāng)，就可能會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大誤差，影響試驗(yàn)進(jìn)度.因此準(zhǔn)確掌握CIRAS-3光合儀測(cè)定CO2響應(yīng)曲線的方法，了解注意事項(xiàng)及常見問(wèn)題，對(duì)提高初學(xué)者的使用效率，高效利用CIRAS-3光合儀具有重要的指導(dǎo)作用.