地址:北京市西城区西直门南大街2号成铭大厦A座22F 邮编:100035 电话:010-51665551 传真:010-66001652 网址: www.ecotek.com.cn 地址:北京市西城区西直门南大街2号成铭大厦A座22F 邮编:100035 电话:010-51665551 传真:010-66001652 网址: www.ecotek.com.cn

我公司代表赴美国参加LI-COR公司全球代理商大会

LI-COR 专家团队

测量玉米(Zea mays L.)幼苗根系导水率的三种方法比较公司动态

HPFM应用文献

服务热线:010-51665551-518第三期 总第46期2011生态版服务热线:010-51665551-518第三期 总第46期2011生态版

地址:北京市西城区西直门南大街2号成铭大厦A座22F 邮编:100035电话:010-51665551 传真:010-66001652 网址: www.ecotek.com.cn

基因有限公司农业环境科学部 北京力高泰科技有限公司

第三期 总第46期2011生态版

基 因 有 限 公 司 农 业 环 境 科 学 部 北 京 力 高 泰 科 技 有 限 公 司 服务热线：010-51665551-518

本期导读

● LI-COR 专家团队

● EddyPro 新一代涡度协方差数据分析软件之Express & Advanced 修正内容对比表

● LI-7200 综合了开、闭路优势的CO2/H2O气体分析仪

● 公司动态 ● Fluor Imager软件更新

● HPFM应用文献——测量玉米(Zea mays L.)幼苗根系导水率的三种方法比较

LI-COR Biosciences拥有经验丰富的应用科学家和分析师团队，专门帮助用户解决LI-COR的仪器在使用中

遇到的问题。LI-COR集38年设计经验，生产耐用、可靠、便携的仪器用于环境研究。提供全面、实惠、及时的维

修和校准服务。选用LI-COR公司的产品，您获得的将是一个强大的技术支持团队。

2011年5月16-20日，我公司总经理张政先生携销售部、技术部及售后服务部代表访问美

国LI-COR公司总部，参加LI-COR 2011年全球代理商大会。LI-COR总部对我公司在中国地

区的销售及售后服务给予了很高的评价，并承诺将为中国提供更进一步的售后培训和保障。访

问期间，我公司代表就LI-COR公司最新产品售后服务及维修校准获得了系统培训，使得我公

司售后服务水平得到整体提高。

我公司参加CERN第十八次工作会议

2011年6月19-20日，我公司参加了在乌鲁木齐举办的第十八次工作会议。此次会议以生

态系统固碳机制、速率、潜力为研讨主题。我公司已连续多次参加CERN工作会议，与各个参

会单位建立了长期的合作关系。此次，我公司派出技术骨干参会，与参会代表现场交流检测技

术，解答产品使用方面的问题。

我公司参加中国林学会树木生理生化专业委员会2011全国学术与教学研讨会

培训班

2011年7月22日，中国林学会树木生理生化专业委员会2011全国学术与教学研讨会在贵

阳召开。我公司应邀参会，并在会上设展位，现场与参会代表交流科研设备及技术。会上我公

司销售工程师现场解答参会代表关于LI-6400/XT便携式光合作用测量系统，LI-8100土壤碳通

量测量系统等设备的使用问题。向参会代表介绍我公司的各种新老产品，受到广泛关注。

2011年5月以来，我公司又陆续在南京农业大学、西北农林科技大学和中国地质科学院岩溶地质研究所分别举办了3期培训班。

2011年9月，借美国LI-COR公司应用科学家来访中国之际，我公司还将分别在北京（9月14-16日）和兰州（9月20-22日）举办两期

涡度相关野外观测技术高级研讨班。详情请登录公司网站www.ecotek.com.cn查看。欢迎报名参加！

2011年6月15日，英国Technologica公司发布了最新版Fluor Imager软件。软件更新内容如下：

1.自动保存——允许默认每隔1分钟保存，并在File菜单显示

2.缩略图信息中去掉了H=xxx + filter选项

3.去除了Focus(Reflected)按键

4.在光校准中添加了假彩色（仅适用于技术认证过的用户测量）

登陆Technologica公司网站 www.technologica.co.uk，免费下载Fluor Imager 2.222版软件。

采用3种方法，根系压力探针法、压力室法和高压导水率测量仪法测量水培玉米幼苗在干旱和正常水分条件下的根系导水率。实验

证明3种方法皆可用于玉米幼苗根系导水率测量研究，文章对各种方法的优缺点进行了详细阐述。

LI Qing-ming, and LIU Bin-bin.(2010) Comparison of Three Methods for Determination of Root Hydraulic Conductivity of Maize

(Zea mays L.) Root System. Agricultural Sciences in China, 9(10): 1438-1447

根系压力探针法此法有Steudle提出（Steudle,1983）。根系压力探针安

置在玉米幼苗的中胚轴处，由于需要排除整个测量系统中的空

气，这个过程需要持续几个小时。

优点：

根系压力探针适用于幼小的根系系统，在研究溶质和水分

运移方面更有优势。

有利于广泛了解细胞水平、个体根系水平以及整根水平

(需要与细胞压力探针相结合使用)的植物--水分关系。

不足：

需要较长时间的练习以掌握对探针的操作；

每天只能测量一个样品，因为建立以及平衡根系压力需要

几个小时；

需要考虑未扰动层对测量结果影响是否显著。

压力室法优点：

压力室法历史较长，曾被用于测量各种植物根系在各种环境

吸收水分的研究。也曾被一些学者用做评估其它技术的标准。

不足：

需要紧紧地固定脆弱的幼苗根部；

需要人工称重，记录数据（根系压力探针法和HPFM均可自

动记录数据）；

需要控制合适的最大压力，压力过大会损坏根系结构导致最

终结果不可信。

高压导水率测量仪（HPFM）

结论

优点：

除了像其它两种方法一样，将检测样品切下来之外，不再对样品造成其它干扰；

可同时测量多个样品；

测量速度快，固定并测量一个样品通常只需10-20分钟；

HPFM已被广泛应用于木本植物的导水率测量，也有少数用于蔬菜幼苗测量；

HPFM无需完全排除样品内部的空气后测量。

不足：

当测量样品有多个叶片卷在一起时，较难固定（根系压力探针法也存在同样的

问题），将木质部直接连接到HPFM可以完成测量。

三种方法测得的玉米幼苗根系导水率无显著差别，HPFM也可用于玉米幼苗的导水率测量。

CF Imager软件Fluor Imager最新更新

Fig. 4 Examples of water flow versus applied pressure during themeasurements of hydraulic conductance of two control plant rootsystems using the HPFM in transient mode.

Table Root Lpr (× 108 m s-1 MPa-1 ) and x-intercept (minimum water potential gradient) (MPa) values for maize root systems grown undertwo water conditions, determined by different measuring techniques

Root pressure probe Pressure chamber HPFMControl Drought Control Drought Control Drought

Lpr 6.90 ± 0.53 a 3.36 ± 0.41 b 7.09 ± 0.87 a 3.50 ± 0.39 b 6.95 ± 0.84 a 3.03 ± 0.46 bx-intercept - - 0.006 ± 5.08 e-4 0.016 ± 1.33 e-3 - -

444466n

The values are expressed as the means ± SE. The values denoted by different lowercase letters are significantly different (P < 0.05). n is number of samples; - denotes nox-intercept.

Content

服务热线:010-51665551-518第三期 总第46期2011生态版 服务热线:010-51665551-518第三期 总第46期2011生态版服务热线:010-51665551-518第三期 总第46期2011生态版

地址:北京市西城区西直门南大街2号成铭大厦A座22F 邮编:100035 电话:010-51665551 传真:010-66001652 网址: www.ecotek.com.cn 地址:北京市西城区西直门南大街2号成铭大厦A座22F 邮编:100035 电话:010-51665551 传真:010-66001652 网址: www.ecotek.com.cn 地址:北京市西城区西直门南大街2号成铭大厦A座22F 邮编:100035 电话:010-51665551 传真:010-66001652 网址: www.ecotek.com.cn

较低的压力下降

LI-7200 综合了开、闭路优势的CO2/H2O气体分析仪

LI-COR公司推出专门适用于GHG-1和GHG-2系统的计算软件EddyPro，其中EddyPro Express已经推出，EddyPro Advanced也

即将面世。您可以登陆LI-COR公司网站www.licor.com/env/免费下载试用该软件。

腔室内的压力大约比环境压力低0.35kpa。

此数据为流速14 lpm，带0.5m或1m不含过滤装置的导入管时测得的压降

腔室内的空气压力的瞬时波动大概没有缓冲时是0.1kpa，有20l的缓冲器

时是0.02kpa

防温度波动干扰能力强

一天中，由于太阳的照射，LI-7200样品室中的温度会比环境温度高出

几度，此状态可以防止冷凝。

瞬时温度波动的减弱，连接0.5m的导入管时平均减少了85-90%的波

动，而在连接1m的导入管时平均减少了90-95%的波动。

消除了开路式加热的因素，剩余的可以直接测得。

低电耗

可以快速测量腔室内的温度压力，使用短的，带或不带内置过滤装置的内置管（0.5-1.5m或

更短）以避免光路对灰尘的低敏感性。

进气管较短，因此泵和通量系统耗电较低。

LI-7200-101流量模块流速15 lpm时需要大约15W电量，包括泵，流量控制和输出电路。

系统总耗电需求（含LI-7200）为27W，堪比开路系统。

与传统的闭路式测定系统所需电量（60-100W）相比，LI-7200系统耗电要低得多。

良好的高频响应

LI-7200的频率丢失非常小，仅比LI-7500稍高些。（进气管

0.5m时平均12% vs.8%，光路1m时，13% vs. 9%）。

由于进气管较短，产生的频率衰减较小。

LI-7000的进气管是4-5m，频率衰减达15%-30%。

浓度和通量

●右面是在内巴拉斯加州的黑麦草地和佛罗里达的湿地所测得的

CO2浓度和通量，H2O的通量。

●黑麦草地10Hz的瞬时浓度值与LI-7500测量结果差距小于2ppm，

大部分数据差距小于1ppm。

●平均浓度在LI-7500的1%之内。

●在所有实验中，每小时的CO2和H2O的通量测量在标准值的

2.5%内波动。（分别以LI-7000 和 LI-7500为标准）

●观测值2.5%的差异在统计上不显著，P<0.05。

结论

LI-7200作为闭路式测量有以下优点：

用4台LI-7200设计的3个野外实验表明：带有快速温度和压力测

量腔室，连接较短的进气管设计使得分析器同时集合了闭路式和开

路式分析仪的优势。

●减少了由于降水和结冰而导致数据丢失（堪比LI-7000）

●没有镜面加热问题（堪比LI-7000）

●由于减少了阳光的过滤环节，提高了水的测量性能。

还具备开路式分析仪的一些优点：

●短进气管，简单且小的通量衰减修正

●不需经常校准（堪比LI-7500）

●最小化维护需求（堪比LI-7500）

●短的进气管降低电耗

●体积小，质量轻，防水设计

进气管长度的注意事项

●最适宜的的管长是0.5到1米

●管路短：温度波动带来的误差大，安装到

超声风速仪较难。

●管路长：更多的水分通量衰减，需要较大

的泵带动。

●尽管如此，LI-7200可以使用几厘米到十几

米的进气管。

可接受的数据丢失量

开路系统LI-7500试验的通量数据丢失率大约是：7-8%，特别是雨天丢失的比例达75%。

同样情况下，LI-7000的比例较低，为1%。

LI-7200的数据丢失率可以和闭路式LI-7000相媲美，但是耗电量和维护保养方面却更接近于开路式的LI-7500

新一代涡度协方差数据分析软件之Express & Advanced 修正内容对比表 LI-7200 综合了开、闭路优势的CO2/H2O气体分析仪

EddyPro Express(默认修正)

EddyPro Advanced(用户可选修正)

● 去除趋势线前二次旋转 ● 去除趋势线后二次旋转

● 三次旋转 ● 平面拟合坐标旋转

● 块平均 ● 线性去除趋势线

● 滑动平均 ● 指数加权平均

● (缺省范围内最大协方差)交叉相关

● 无缺省范围最大协方差 ● 闭路系统最优数据同步

● 常量数据同步 ● 不同步

● 数据缺失计数/去除 ● 振幅分辨率

● 信息遗失 ● 绝对上限

● 偏度和峰度统计 ● 不连续性

● 数据同步 ● 迎角分析

● 水平风稳态测试

● WPL修正或点对点转换至混合比

● Van Dijk 等(2004) ● Kaimal和Gaynor(1991)

● 二次旋转

● 块平均

●(缺省范围内最大协方差)

交叉相关

● 数据缺失计数/去除

● 振幅分辨率

● 信息遗失

● 绝对上限

● 偏度和峰度统计

● WPL修正或点对点

转换至混合比

● Van Dijk等(2004)

坐标旋转修正

去除趋势线修正

数据同步

统计检验

密度修正

超声虚温修正

● 高通过滤修正(Moncrieff等，2004)

● 低通过滤修正，可选：

〇 Moncrieff等(1997) 〇 Horst(1997)

〇 Ibrom等(2007) 〇 Fratini等(2010)

● 高通过滤修正

(Moncrieff等，2004)

● 低通过滤修正

(Moncrieff等，1997)

● 是

● 依据Foken等(2004)

● Kljun等(2004)

● 是

● 依据Foken等(2004)

● 可选标记，依据Gockede等(2004)

● Kljun等(2004)

● Schuepp等(1990)

谱修正

迎角修正

● 是 ● 是LI-7700光谱学修正

数据质量控制标记

足迹评估

注：此数据仅考虑与超声风速仪共同使用的时段。U*＞0.1

CO2 通量 LI-7500 LI-7000 LI-7200

所有实验 8% ＜1% ＜1%

降雨天实验 75% 0% 0%

H2O 通量 LI-7500 LI-7000 LI-7200

所有实验 7% ＜1% ＜1%

降雨天实验 75% 0% 0%