凡耕(gēng) 植(zhí)物多酚葉綠(lǜ)素熒(yíng)光儀

凡耕(gēng) 植(zhí)物(wù)多酚(fēn)葉綠(lǜ)素熒光儀是德(dé)國(guó)WALZ公(gōng)司(sī)最新推出的(dí)多功(gōng)能手持(chí)式測量(liáng)設備(bèi)，可(kě)以(yǐ)進行葉綠素，類胡蘿(luó)卜素含(hán)量測(cè)定(dìng)評估葉片色素合(hé)成(chéng)差異，可(kě)以(yǐ)測(cè)量光(guāng)係統(tǒng)Ⅱ最(zuì)大(dà)光化(huà)學效率Fv/Fm評(píng)估(gū)脅(xié)迫對(duì)植物(wù)光合生理的影(yǐng)響程度(dù)。可(kě)以(yǐ)測(cè)量UV-B，UV-A激(jī)發的(dí)熒光評估(gū)植物麵臨脅迫啟動(dòng)防御(yù)過(guò)程的抗(kàng)有(yǒu)害(hài)輻(fú)射能(néng)力。可(kě)以(yǐ)測量類黃(huáng)酮，花青素(sù)熒(yíng)光信號(hào)，了(liǎo)解植(zhí)物(wù)次生代(dài)謝(xiè)物(wù)的積(jī)累。測量(liáng)氮平(píng)衡指(zhǐ)數(shù)NBI評(píng)估(gū)植(zhí)物(wù)氮(dàn)素(sù)利(lì)用(yòng)。另外(wài)，LSA-2050葉可以用於測(cè)量果實表(biǎo)皮類(lèi)黃(huáng)酮，花青素(sù)等抗(kàng)氧化物質(zhì)的(dí)積累。除此之外(wài)，LSA-2050還搭(dā)載了全(quán)球定位(wèi)係統 (GPS)和(hé)葉傾(qīng)角(jiǎo)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)（陀(tuó)螺(luó)儀），可(kě)以(yǐ)追(zhuī)蹤測(cè)量(liáng)點坐標和測量(liáng)葉傾角。

在植物科(kē)學(xué)的(dí)研(yán)究(jiū)領(lǐng)域中，植(zhí)物(wù)多酚(fēn)是植物體(tǐ)內的一類次(cì)生(shēng)代謝產(chǎn)物(wù)，它們廣泛存在(zài)於植(zhí)物(wù)的各個部位，如(rú)葉(yè)子，果實，樹皮等。植物(wù)多酚具(jù)有多種生(shēng)物(wù)活性(xìng)，包括抗氧(yǎng)化，抗菌(jūn)，抗炎等特(tè)性。從化學結構(gòu)上看(kàn)，植(zhí)物(wù)多酚包(bāo)含(hán)了酚酸，黃酮(tóng)類，單寧等(děng)多(duō)種(zhǒng)類型。這些(xiē)多(duō)酚物質在植(zhí)物的生長，發(fā)育以(yǐ)及(jí)應對外(wài)界環境壓力(lì)時發揮(huī)著(zhuó)重要的作(zuò)用。例(lì)如，在(zài)植物麵臨(lín)病(bìng)蟲(chóng)害侵襲時(shí)，植物(wù)多酚可以作(zuò)為一種防御物質(zhì)，抵御(yù)外(wài)界生物(wù)的(dí)侵害。同時(shí)，在應對非(fēi)生(shēng)物(wù)脅(xié)迫(pò)，如幹(gān)旱，高(gāo)溫，鹽(yán)鹼等環境因素時(shí)，植物多酚(fēn)的含量可能會發生變(biàn)化，從而(ér)調節(jié)植物自身(shēn)的(dí)生理狀(zhuàng)態，以更(gēng)好(hǎo)地適(shì)應(yīng)惡劣的(dí)環(huán)境。  

測量功能(néng)

√  可(kě)以測(cè)量植(zhí)物葉片葉綠(lǜ)素熒光參數Fv/Fm，，評估有害脅迫(pò)對(duì)光(guāng)係(xì)統(tǒng)II損(sǔn)傷(shāng)等光(guāng)合(hé)生理的影響；

√  可以測(cè)量葉綠素(sù)含(hán)量，單(dān)位(wèi)nmol/cm2和µg/cm2；

√  可以(yǐ)測量類胡蘿(luó)卜(bǔ)素(sù)和花青素(sù)對(duì)強光輻射(shè)的屏蔽(bì)或防護；

√  可(kě)以測量葉(yè)片對UV-B輻射(shè)的(dí)屏蔽(bì)或防(fáng)護（對(duì)植物(wù)而言，UV-B 輻射是易(yì)產(chǎn)生生長脅(xié)迫的天然輻射）；

√  抗(kàng)輻(fú)射篩選(xuǎn)（脅(xié)迫防御(yù)）；

√  測量(liáng)葉(yè)片或(huò)果實(shí)中的酚(fēn)類(lèi)物(wù)質(zhì)（類(lèi)黃(huáng)酮）花青素；

√  測(cè)量氮(dàn)平衡指(zhǐ)數NBI，評(píng)估(gū)植物氮(dàn)素利用

測(cè)量參數

葉(yè)綠(lǜ)素含量Cchl，Fo，Fm，Fv/Fm， Q310（UV-B），Q365（UV-A），Q450（藍光），Q530（綠光），NBI，AFLAV，AANTH，經/緯(wěi)度(GPS)，高度(dù)，太陽方(fāng)位(wèi)角，太(tài)陽高度角(jiǎo)，葉(yè)片方位(wèi)角，葉片(piàn)傾(qīng)斜(xié)度，陽光(guāng)入(rù)射(shè)角，葉片(piàn)表麵(miàn)入射角(jiǎo)。

葉(yè)綠素測(cè)量(liáng)與校準(zhǔn)

通(tōng)過4種植物(wù)：小(xiǎo)麥(單子(zǐ)葉C3)，向(xiàng)日葵(雙子葉C3)，玉米(單子葉(yè)C4)，煙(yān)草（雙子葉C3），5種(zhǒng)栽培(péi)條件(jiàn)的植(zhí)株(zhū)進行(háng)校準(zhǔn)。

丙酮法提(tí)取，高(gāo)效(xiào)液相色譜分(fēn)離與(yǔ)定量(liáng)

總(zǒng)葉(yè)綠(lǜ)素含(hán)量(liáng)(Chla+Chlb)與 LSA-2050設(shè)備測(cè)量(liáng)的(dí)吸(xī)光(guāng)度(dù)之間的關係(xì)呈(chéng)曲(qū)綫函數(shù)關係，且測定係數(shù)較(jiào)高(gāo)。

植物(wù)小葉片測(cè)量(liáng)

要測(cè)量植(zhí)物小葉(yè)片(piàn)的葉綠(lǜ)素濃(nóng)度(dù)時，可(kě)將發射器(qì)孔徑縮小(xiǎo)為直徑(jìng)為6mm，而(ér)不影(yǐng)響葉綠素測(cè)量(liáng)。

氮(dàn)平(píng)衡(héng)指(zhǐ)數(NBI)測量

NBI被定(dìng)義為葉(yè)綠素與吸收紫(zǐ)外(wài)綫的酚類物(wù)質（主要是(shì)類黃酮(tóng)）的(dí)濃度比。NBI預計(jì)會隨著氮(dàn)的(dí)供應而(ér)增加(jiā)。不過，NBI與氮(dàn)狀(zhuàng)況(kuàng)之間的(dí)關(guān)係(xì)可(kě)能因物種甚至同(tóng)一(yī)物種的(dí)栽培品種而異(yì)。因此，目(mù)前還沒有(yǒu)表明(míng)最佳供(gōng)氮量(liáng)的通用NBI值，必須通過(guò)實(shí)驗來(lái)確定。不過，一(yī)旦確(què)定(dìng)了植(zhí)物栽培(péi)的最(zuì)佳氮(dàn)素供應(yīng)NBI值(zhí)，NBI就可(kě)以成(chéng)為根(gēn)據作物需(xū)求進行施肥(féi)的(dí)重要(yào)工(gōng)具(jù)。

紫外/強(qiáng)可見光輻射屏蔽(bì)/防護測量

酚(fēn)類物(wù)質(zhì)對光合(hé)色素-蛋(dàn)白質復合(hé)物抵御(yù)UV-B和(hé)UV-A輻射的屏蔽/防(fáng)護是參(cān)考Bilger W, 1997的方法(fǎ)[1]，通(tōng)過非侵入(rù)式(shì)測量方法(fǎ)進行的。Cerovic等(děng)人利(lì)用(yòng)綠光(guāng)評(píng)估花青素的光屏蔽作用[2]，將(jiāng)Bilger方(fāng)法(fǎ)擴(kuò)展到(dào)可(kě)見光範圍。 Nichelmann和同事們更(gēng)進(jìn)一(yī)步，引入(rù)藍(lán)光來(lái)探(tàn)測(cè)類(lèi)胡蘿卜素(sù)的屏蔽作用[4]，這(zhè)些類(lèi)胡蘿卜素在(zài)光合作(zuò)用(yòng)采光中(zhōng)不活躍(yuè)或(huò)僅部分(fēn)活(huó)躍(yuè)。

LSA-2050將(jiāng)這(zhè)三種(zhǒng)方(fāng)法整合在一起，在UV-B，UV-A，藍光(guāng)和(hé)綠光(guāng)波(bō)長下(xià)以(yǐ)表(biǎo)觀(guān)透射率來測(cè)量(liáng)葉(yè)片(piàn)屏(píng)蔽/防護特性，並以紅(hóng)光(guāng)作(zuò)為參(cān)考光束。對(duì)於UV-A和(hé)綠(lǜ)光(guāng)輻(fú)射，透射(shè)率(shuài)會轉換成吸光度，以(yǐ)分別(bié)提供在光屏蔽中具有活性的類黃(huáng)酮和(hé)花(huā)青(qīng)素(sù)濃度的相對數(shù)。

地理信息(xī)數(shù)據測(cè)量

GPS接(jiē)收器(qì)從全球定(dìng)位係(xì)統(tǒng)的衛(wèi)星上(shàng)獲取信號。根(gēn)據衛星(xīng)位置(zhì)計(jì)算出地(dì)球(qiú)上當前位(wèi)置(zhì)的經(jīng)度和緯(wěi)度。內部時鐘通(tōng)過(guò)Windows操作係統等(děng)外(wài)部計(jì)時(shí)器設(shè)置為UTC(世(shì)界標準時(shí)間)。根(gēn)據當前位(wèi)置(zhì)和 UTC，確定(dìng)太陽相對於地(dì)麵(miàn)的(dí)位(wèi)置。

磁力(lì)計根據地球磁場(cháng)確定(dìng)北方(fāng)。加速計檢(jiǎn)測重力(lì)和XYZ方(fāng)向的速度變化(huà)，陀螺(luó)儀(yí)測(cè)量這三(sān)個方向的(dí)旋轉(zhuǎn)。通過整合這三(sān)個傳感器的數據(jù)，可以計算(suàn)出葉(yè)片的(dí)位置(傾斜(xié)度和方(fāng)位角(jiǎo))。葉片斜度(dù)和(hé)方位(wèi)角分別如下(xià)圖(tú)所示。

根(gēn)據(jù)太陽(yáng)和葉片(piàn)的(dí)位置(zhì)，可以得出太(tài)陽(yáng)輻(fú)射照(zhào)射(shè)到葉(yè)片的角度(入射角)。與(yǔ)光合(hé)生(shēng)理相關的(dí)數(shù)字是入射角的餘弦(xián)值(zhí)，因為(wéi)它表示葉(yè)麵上太陽輻(fú)射(shè)的(dí)相對有效強(qiáng)度(dù)。

可選配(pèi)件

暗(àn)適應袋：帶測量孔(kǒng)的鋁箔材質(zhì)遮(zhē)光(guāng)密(mì)封(fēng)袋(dài)，一套(tào)含大中(zhōng)小各三(sān)個

尺寸(cùn)與重量：小90x70mm，3g，中137x100mm，4g，大165x119mm，5g。

產(chǎn)地：德國WALZ

參考(kǎo)文獻(xiàn)（以下(xià)文(wén)獻為(wéi)測量(liáng)參數(shù)的(dí)原理(lǐ)文(wén)獻，並非使用該產品發(fā)表的文(wén)獻）：

1. Bilger, W., et al. (1997). "Measurement of leaf epidermal transmittance of UV radiation by chlorophyll fluorescence." Physiologia plantarum 101(4): 754-763.

2. Cerovic, Z. G., et al. (2012). "A new optical leaf-clip meter for simultaneous non-destructive assessment of leaf chlorophyll and epidermal flavonoids." Physiologia plantarum 146(3): 251-260.      

3. Kitajima, M. and W. L. Butler (1975). "Quenching of chlorophyll fluorescence and primary photochemistry in chloroplasts by dibromothymoquinone." Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics 376(1): 105-115.

4. Nichelmann, L., et al. (2016). "A simple indicator for non-destructive estimation of the violaxanthin cycle pigment content in leaves." Photosynthesis Research 128(2): 183-193.

5. Schreiber, U., et al. (1986). "Continuous recording of photochemical and non-photochemical chlorophyll fluorescence quenching with a new type of modulation fluorometer." Photosynthesis Research 10(1): 51-62.

6. Cerovic ZG, Ben Ghozlen N, Milhade C, Obert M, Debuisson S, Le Moigne M (2015) Nondestructive Diagnostic test for nitrogen nutrition of grapevine (Vitis vinif-era L.) based on Dualex leaf-clip measurements in the field. J Agric Food Chem 63 (14): 3669–3680.