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光合仪在测定室内绿植光合作用中的应用

2020.4.21
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王辉

致力于为分析测试行业奉献终身

相信很多人都有在家中或者办公室摆放绿植的爱好,绿植可以吸收CO2、甲醛,净化环境,释放高纯质量的O2——商家和卖家不遗余力的如此宣传。

是的,在自然环境下,植物确实如此,进行光合作用吸收CO2和水分,合成糖类并释放O2,就像下图所示。

2018080937946628.jpg 

前提是,要有充足的光!

然而,在室内光线环境下,植物还会如此吗?

EcoLab实验室利用英国ADC公司生产的LCpro SD光合仪对室内长势良好的苋菜属室内绿植进行了测量,结果如下:

tm

eref

^e

cref

^c

Qleaf

Tch

E

gs

A

Q mode

10:03:08

19.4

2.1

511

11

173

29.1

0.68

0.04

3.44

climate

15:38:58

21.7

0.5

465

0

2

28.2

0.17

0.01

0.06

meas.

15:39:13

21.7

0.5

465

-1

3

28.3

0.15

0.01

-0.45

meas.

15:42:17

21.8

1.4

462

-6

2

28.7

0.44

0.03

-2.04

meas.

15:42:38

21.8

1.4

459

-3

3

28.8

0.46

0.03

-0.86

meas.

tm:测量时间,hh: mm: ss

eref:参比水汽值,mbar

^e:水汽变化量,mbar

cref:参比CO2,vpm

^c:CO2变化量,vpm

Qleaf:叶片表面par值,µmol m-2 s-1

Tch:叶室温度,℃

E:蒸腾速率,mmol m-2 s-1

gs:H2O气孔导度,mol m-2 s-1

A:光合速率,µmol m-2 s-1

Q mode:光强测量方式

10:03:08的测量使用的是系统自带的RGB人工光源,光照强度设置为173 µmol m-2 s-1,所以植物有比较微弱的光合作用,其速率为3.44 µmol m-2 s-1;之后的时间则撤去人工光源在室内一般照明下进行,此时光照强度约为2或3 µmol m-2 s-1,由其光合速率A值可以很清楚的看到基本呈0或负值,植物基本没有进行光合作用,相反的植物主要在进行呼吸作用,摄入O2

由此我们可以得出结论,远离窗户或者说得不到充足光照的室内绿植因为不能保证光合作用的正常进行,是无法像人们预期的提供O2的,相反还会消耗一些氧气。

据研究人员测算,一个成年人需要的氧气为550 L/day,折合为空气的话大约是11000 L/day,而植物生长增重15g会释放32g O2,在常温常压下折合体积约为22 L,也就是说植物日增重3.75 kg时才可提供一个成年人日常所需的550 L氧气,3.75 kg差不多相当于半个大西瓜的重量。

So,我们喜欢绿植是因为它们使我们在生活和工作中保持心情愉悦,而非产生氧气。



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