光合作用分析仪蒸腾速率计算公式.DOC

光合作用分析仪计算公式 净光合速率、蒸腾速率等公式事实上来源于von Caemmerer 和 Farquhar1模型.注意：方程式中参数代表仪器默认值，需根据实际测量值修改。 蒸腾速率 在开路系统中，水蒸气总量是平衡的(如下图所示)： sE=uowo-uiwi (1-1) s 叶面积(m-2) E 蒸腾速率(mol m-2 s-1) uo 出室空气流量(mol s-1) ui 入室空气流量(mol s-1) wo 出室空气中水的摩尔比(mol H2O mol air-1) wi 入室空气中水的摩尔比(molH2O mol air-1) 由于 uo = ui + s E (1-2) 可得 s E = (ui + s E) wo - uiwi (1-3) 重新组合得 ui (wo –wi) Ｅ= (1-4) s (1 - wo ) 公式(１-４)中的参数与LI-6400测量值的关系如下： ui = F / 106 wi = Wr /103 wo = Ws /103 (1-5) s = S /104 F ：空气流量(μmol s-1) Wr：参比水摩尔比(mmol H2O mol air-1) Ws：样品水摩尔比(mmol H2O mol air-1) S：叶面积(cm-2) 故公式(1－4)可写为： F ( Ws - Wr) E = (1-6) 100S (1000 – Ws ) 水蒸气总导度 叶片总导度(包括气孔导度和边界层导度) gtw (mol H2O m-2s-1)为： gtw= (1-7) Wl 是指叶内水分的摩尔浓度(mmol H2O mol -1空气)，由叶面温度Tl (℃)和大气压强P (kPa)求得： e ( Tl ) Wl = ×1000 (1-8) P 函数e(T)是在T温度时的饱和水蒸气压，计算见公式(14-21)。 LI-6400光合作用分析仪中使用的饱和水蒸气压函数e()来自Buck (1981)3: 17.502T 240.97+ T e ( T ) = 0.61365e (14-21) 这里讨论的T是温度(℃). LPL程序执行的函数e() 被命名为SatVap，(见表15-3) 水蒸汽的气孔导度 水蒸汽的气孔导度gsw由总导度减去边界层导度而得： (1-9) kf是个参数，是基于系数K叶片两侧气孔导度(手册中命名气孔比率)换算得出。 (1-10) gbw是单侧叶面水蒸气的边界层导度。这样边界层导度的准确性就在于叶片是一面或两面具有气孔。 净光合速率 在开放系统中存在下列等式： sa = u ic i – u o c o (1-11) 其中a是同化率(mol CO2 m-2 s-1)，c i和c o是进出二氧化碳的摩尔比，利用公式(1－2)，可写为： sa = u ici – (u i + s E)c o (1-12) 重新组合为： (1-13) 对于LI-6400测量值，使用公式(1－5)和下列参数： c i = Cr / 106 c