植物活力分析儀測量機制

植物的活力是一個相當專業(yè)的術語，一般通過訓練過的有經(jīng)驗的農業(yè)工作者的主觀判斷得出的。這個評價方法的優(yōu)點是：這非常簡單，而且能非�？斓膶ψ魑锏纳�長提供及時的幫助。缺點是：需要一個非常有經(jīng)驗有技巧的農業(yè)專家來進行評價，而且這個方法也相當?shù)闹饔^，并且需要對整個作物有一個整體的了解后才能進行評價。

植物活力分析儀測量原理是檢測一小塊含有葉綠素的植物離體樣品的氧氣變化，并通過指定條件下如黑暗環(huán)境（呼吸作用）和光照環(huán)境（光合作用和呼吸作用）植物的主要新陳代謝情況進行檢測，推導出植物的活力。
PlantVita最重要的特點是：需要小塊的樣品（從15mm² ~50 mm²）就能進行測量，測量室內溫度是穩(wěn)定的（0.2℃），光源由LED提供的紅光（635~650 nm），可以根據(jù)要求進行控制開關。利用氧電極對測量物體周圍的氧氣濃度進行檢測。用戶可以對測量過程進行多種模式的控制和記錄。

通過PlantVital我們可以得到以下數(shù)據(jù)：

1、參數(shù)“R”（代表呼吸作用）在曲線上的體現(xiàn)是隨著時間的推移氧氣濃度逐漸下滑，因為樣品在黑暗中由于呼吸作用消耗了氧氣。參數(shù)“R”是第一個得到的有關于待測植物活力的信息；
2、在操作者設置好的時間LED光源會被打開，這時強烈的紅光照射到待測樣品上，正常植物從夜晚的黑暗到全日照需要經(jīng)歷一個相當長的適應時期。此時待測樣品的細胞開始從單純的呼吸作用到光合作用階段進行重新安排，氧氣的產生逐漸彌補氧氣的消耗。這兩個過程使得曲線達到最小值。從打開燈到達到曲線最低點的時間延遲是我們測量得到的第二個待測植物活力的信息“D”；
3、在達到最低點以后氧氣的濃度逐漸上升，因為水的酶促分解產生氧氣。這時PlantVital軟件會顯示給我們關于待測植物活力的第三信息參數(shù)“S”，代表“斜率”。
4、然后，曲線會達到最大值“M”，因為氧氣傳感器附近的氧氣生成量和氧氣消耗會達到平衡。以這種方式，我們就能獲得四個獨立的參數(shù)來鑒定含有葉綠素物種的“活力”。在眾多的實驗研究顯示“代謝效率”Em=-S/R在調查目標的評估中有重要意義。 PlantVital都不只是一個簡單的測量植物光合的氧電極，更是一個用來檢測包含葉綠素物種活力的測量系統(tǒng)。
此系統(tǒng)通過測量植物在光合作用中凈氧氣產生量的方法來監(jiān)測植物活力和環(huán)境脅迫條件。

【隨時間進行的氧氣濃度變化示意圖】

測量系統(tǒng)的操作：
少量的植物材料（一片葉子，一個松樹針、海藻、海草等）大概10~50mm²就足夠收集到有效的結果。放一滴特制的溶液在氧電極的薄膜上，再在上面放上待測植物樣本。注意不要留空氣泡，用一個玻璃的透明小容器把待測樣擰到氧電極上再放置在裝置的測量通道中。在選擇合適的程序后按下“開始”鍵進行分析。為了確保精度，一個樣品的分析時間必須保證在15~30分鐘之間。