灌溉試驗(yàn)測(cè)定方法與儀器設(shè)備

灌溉試驗(yàn)測(cè)定方法與儀器設(shè)備王仰仁天津農(nóng)學(xué)院水利工程系研討內(nèi)容土壤水分物理性質(zhì)作物生理指標(biāo)的測(cè)定葉面積的測(cè)定氣象要素的測(cè)定—自動(dòng)氣象站一、土壤水分物理性質(zhì)的測(cè)定土壤含水量土壤容重田間持水量凋萎含水量（一）土壤含水量的測(cè)定土壤含水量是進(jìn)行灌溉試驗(yàn)必測(cè)的項(xiàng)目，它是計(jì)算作物需水量或耗水量以及確定灌水時(shí)間和灌水量的重要指標(biāo)。土壤含水量可用重量含水率（或稱土壤絕對(duì)含水率）表示，也可用容積（體積）含水率和土壤相對(duì)含水率表示。土壤容積含水率=土壤重量含水率×土壤容重土壤相對(duì)含水率（%）=土壤含水率/田間持水量在灌溉試驗(yàn)中土壤水分控制的上、下限常用土壤相對(duì)含水率表示。土壤含水率的測(cè)定一般采用烘干法、中子儀、張力計(jì)和TDR法測(cè)定。1、烘干測(cè)定法

儀器設(shè)備：土鉆、鋁盒（已知重量和編號(hào)）、烘箱、剖面刀和電子天平（或分析天平）儀器準(zhǔn)備取土稱重烘干稱重計(jì)算操作步驟：儀器設(shè)備準(zhǔn)備檢查天平、烘箱是否工作正常？土盒編號(hào)稱空盒重，填好不同處理取樣地點(diǎn)、取土層次及其土盒編號(hào)。取土選代表性點(diǎn)、確定測(cè)定深度、分層次取土。稱重取好土后迅速帶回室內(nèi)稱重（盒+濕土重）。烘干把盒蓋打開，依順序排好放入烘箱中。將烘箱的溫度調(diào)在105℃~110℃，烘8小時(shí)左右。土壤含水量=稱重烘干后，則需迅速加蓋待冷卻后稱重（盒+烘干土重）。計(jì)算把所稱結(jié)果填表，然后按下列公式計(jì)算土壤含水量。

土壤水分測(cè)定成果表烘干法優(yōu)點(diǎn)：精確，儀器測(cè)定法常用取土烘干法來(lái)標(biāo)定。

缺點(diǎn)：比較費(fèi)勁，測(cè)定速度慢。注意事項(xiàng)：揀出石子、植物的根；取樣地點(diǎn)不同造成結(jié)果的差異。中子法是目前測(cè)定土壤含水量較先進(jìn)的方法之一。此方法不用取樣，不擾動(dòng)土壤，不受水分物理狀態(tài)（如冰凍、結(jié)晶水）的影響，鋁導(dǎo)管埋好后，可以長(zhǎng)期使用，測(cè)量速度快。缺點(diǎn)是不能測(cè)定表層土壤水分，精度稍差，0-20cm的土壤水分最好用烘干法或TDR法，而且由于使用放射性元素需謹(jǐn)慎操作。測(cè)定原理：利用中子熱化原理，快中子源發(fā)出的中子在遇到氫原子后，失去部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化成慢中子，儀器根據(jù)測(cè)出的慢中子數(shù)量計(jì)算出被測(cè)物含水量。2、中子儀測(cè)定法

組成：探頭：由快中子源（50毫居里镅-241/鈹源）、一個(gè)慢中子檢測(cè)器及探頭屏蔽匣計(jì)數(shù)器、液晶顯示器：監(jiān)測(cè)被測(cè)物散射的慢中子通道操作步驟：測(cè)定導(dǎo)管的安裝中子儀檢查標(biāo)定田間測(cè)定選擇直立的、薄壁（0.03㎝）的，管徑略大于中子源探頭的管材，截成所需的長(zhǎng)度，管底密封并略呈錐形以便入土，管口的密封蓋要便于裝卸。用專用土鉆垂直打孔，導(dǎo)管周圍灌泥漿填實(shí)。一般在測(cè)坑的對(duì)角線上埋設(shè)2根導(dǎo)管，管口高于地面10cm左右。測(cè)定導(dǎo)管的安裝測(cè)前中子儀的檢查

主要是電池狀況及電路的檢查。

檢查電池狀況的目的，主要是避免在低電池狀態(tài)下工作從而獲得不正確數(shù)值，使用CPN－503中子儀時(shí)，它的低電池狀態(tài)標(biāo)志為“L”并以1秒鐘的速率閃爍，遇此情況需充電后再測(cè)定。儀器電路的檢查可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)檢查，一般標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)讀10次，取10次的平均數(shù)（）及平均數(shù)的平方根（），若10次讀數(shù)有7次的讀數(shù)值在平均數(shù)加減平均數(shù)的平方根范圍內(nèi)，即在（+）-（-）范圍內(nèi)，說(shuō)明儀器的電路正常，若其在此范圍內(nèi)的數(shù)值比小于或大于0.7，可能是電路的高壓部分變壞或已腐蝕；也可能是供電濾波器開始變老或破裂，上述狀況必須排除后方可使用。

鍵盤布局：CPNCORPModelDR濕密度干密度水分記錄調(diào)出打印項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)數(shù)格式啟動(dòng)清除跳步輸入單位時(shí)間標(biāo)定濕密度：D-WET干密度：D-DRY水分：WATER單位：UNIT

時(shí)間：TIME

標(biāo)定：CALIB記錄：LOG

調(diào)出：RCL

打印：PRINT項(xiàng)目：MENU標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)：STD

格式：FMT啟動(dòng)：START

清除：CLEAR

跳步：STEP

輸入：ENTER顯示作用READY

l說(shuō)明探測(cè)針準(zhǔn)備好操作左下角的小數(shù)點(diǎn)表示電源電壓低于正常值左面字符顯示棒狀，鍵盤無(wú)作用，表示截?cái)酄顟B(tài)。助記符含意轉(zhuǎn)換系數(shù)CTROPFGCIFCC%V單位時(shí)間（16秒）內(nèi)的計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)比（計(jì)數(shù)值/標(biāo)準(zhǔn)數(shù)）每立方英尺土壤中，水的磅數(shù)每立方厘米土壤中，水的克數(shù)每英尺深的土壤中，水的英寸數(shù)每30厘米深的土壤中，水的厘米數(shù)水的百分容積無(wú)無(wú)62.428112.030.0100.0標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)的測(cè)定

標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)是探頭屏蔽匣內(nèi)持常數(shù)的高密度氫原子與中子源放射的快中子碰撞后的慢中子計(jì)數(shù)，由于碰撞是隨機(jī)的，因此標(biāo)準(zhǔn)的慢中子數(shù)也是隨機(jī)的。它是任何情況下進(jìn)行中子儀測(cè)定的第一步。

CPN－503中子儀的測(cè)定方法是將中子儀坐于防護(hù)箱蓋的方形槽，打開開關(guān)后，在預(yù)先選擇的時(shí)間內(nèi)顯示讀數(shù)，記下讀數(shù)后，重新啟動(dòng)開關(guān)就可以重新獲得讀數(shù)，一般讀取10次求出平均值。

中子水分儀測(cè)定的相對(duì)計(jì)數(shù)率（Ri／Rs=R）與土壤含水量之間的標(biāo)定關(guān)系主要受下列因素的影響：通路管材料和種類、土壤容重、土壤化學(xué)成分。當(dāng)中子水分儀在不同類型土壤上測(cè)定時(shí)就不能使用同一條標(biāo)定直線，標(biāo)定中子水分儀已經(jīng)有3種方法：樣本法、剖面濕潤(rùn)法、雙探管-γ密度計(jì)結(jié)合法。中子水分儀的標(biāo)定關(guān)系為：θv=a+bR為了提高精確度，可分土壤層次標(biāo)定。每層得出一條標(biāo)定直線關(guān)系。田間土壤含水量的測(cè)定1）中子探頭高度的調(diào)整根據(jù)要求確定測(cè)定深度，如田間各土壤剖面的測(cè)深一致只需做一次調(diào)整，如各剖面測(cè)深不一，則必須測(cè)前臨時(shí)調(diào)整。如測(cè)定管的管口距地面的高度一致時(shí)，則當(dāng)中子坐于測(cè)管之上時(shí)，中子探頭與地面的距離OS即為確定值（如不是確定值可具體量出），在電纜上確定一點(diǎn)B使之與電纜基部A的距離AB=OS。B相當(dāng)于探頭處在地面高度時(shí)的電纜刻度。2）各層土壤含水量的換算把探頭下放在適當(dāng)深度，并按啟動(dòng)START鍵，就可以取得數(shù)據(jù)。在此之前，必須選定單位、時(shí)間和標(biāo)定曲線。各層土壤的慢中子計(jì)數(shù)一般取兩次讀數(shù)的平均值（）再求出其與平均標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)（）的比值（R），根據(jù)θv=a+b

或θv=a+bR求出相應(yīng)的θv。CPN503DR中子儀4301/4302中子儀（美國(guó)產(chǎn)）

3、張力計(jì)法張力計(jì)是測(cè)定土壤吸力的一種儀器。張力計(jì)又叫土壤濕度計(jì)、負(fù)壓計(jì)等。分類當(dāng)陶土頭插入被測(cè)土壤后，管中的純自由水便通過(guò)多孔陶土壁與土壤水建立水力聯(lián)系。由于儀器中自由水的勢(shì)值總是高于非飽和土壤水的勢(shì)值，因而管中的水很快流向土壤，并在管中形成負(fù)壓。隨之，該負(fù)壓值便由與管相連通的壓力計(jì)表示出來(lái)。當(dāng)儀器內(nèi)外的勢(shì)值達(dá)到平衡時(shí)，由壓力計(jì)表示的負(fù)壓就能測(cè)得土壤水（陶土頭處）的吸力值。原理

U型水銀負(fù)壓計(jì)、機(jī)械指針式張力計(jì)、電信號(hào)張力計(jì)。1、水柱型2、水銀柱型3、負(fù)壓表型水柱型：測(cè)點(diǎn)處土壤水基質(zhì)勢(shì)水銀柱型：負(fù)壓表型：張力計(jì)測(cè)頭的埋沒方式：直插式、斜插式和暗埋式三種

安裝

①安裝張力計(jì)測(cè)頭時(shí)，先在孔中注入泥漿，以保證陶土頭與周圍土體之間的緊密接觸。

②各聯(lián)結(jié)處要保證接牢，以防漏氣。③采用暗埋式時(shí)，調(diào)試完了之后要填土，填土要仔細(xì)，切勿將聯(lián)結(jié)處拉斷。調(diào)試①往水銀槽內(nèi)注入水銀，約占水銀槽容積的2/3，并調(diào)節(jié)觀測(cè)板水平。②無(wú)氣水制作：將當(dāng)?shù)氐乃蠓屑s3分鐘之后注入容器中(如醫(yī)用鹽水瓶)加蓋密封，冷卻后即可使用，隨制隨用。③注水除氣處理：注水除氣處理是張力計(jì)調(diào)試的關(guān)鍵步驟。2500S電子張力計(jì)（法國(guó)）Soilspec電子張力計(jì)（澳大利亞）

負(fù)壓計(jì)在使用前要檢查，連通管各部分應(yīng)密封良好，充滿無(wú)氣水后，管中氣泡應(yīng)排出干凈。缺點(diǎn)：測(cè)定范圍較窄（0-0.8bar)。電信號(hào)張力計(jì)（美國(guó)）4、TDR法時(shí)域反射儀（TDR）是80年代發(fā)展起來(lái)的快速準(zhǔn)確測(cè)定土壤容積含水量的儀器，它可以定點(diǎn)定位地、周期反復(fù)地測(cè)定土壤容積含水量的變化。由于它具有許多優(yōu)點(diǎn)，如無(wú)核輻射，與稱重法測(cè)定土壤含水量相比，它極其快速，與土壤類型沒有關(guān)系，又不大受溫度和壓力的影響，因此，它已成為土壤水分測(cè)定的一項(xiàng)重要的新工具，得到了國(guó)際上的公認(rèn)。TDR的另一個(gè)用途是通過(guò)測(cè)定土壤電導(dǎo)率而測(cè)出總鹽量。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外開發(fā)了不同類型的利用TDR原理測(cè)定土壤水分的儀器。原理：

TDR是根據(jù)探測(cè)器發(fā)出的電磁波在土壤中傳播的速度依賴于土壤的介電特性和土壤含水率而設(shè)計(jì)的。它通過(guò)測(cè)定電磁脈沖的傳播速度，求出介電常數(shù)Ka，再根據(jù)內(nèi)部Ka與體積含水率θv之間的標(biāo)定曲線求出體積含水率θv。(1)探針型的TDR測(cè)定儀早期有代表性的儀器：TRASE多點(diǎn)土壤水分監(jiān)測(cè)儀

組成：主機(jī)：電源、電磁波發(fā)生器、內(nèi)存板、顯示器和操作控制板等組成的部分。此外讀數(shù)LCD顯示(256×128)，可靈活調(diào)整參數(shù)，自帶RS232口和多工口。土壤濕度傳感器：波導(dǎo)探頭：分表層型和可埋型（包括帶涂層）

TDR探針在土壤剖面中可垂直放置、水平安放或任意放置，各種放置形式都可以給出探針長(zhǎng)度的平均含水量。注意：探針與土壤必須密切接觸。

可埋式探針的埋設(shè)：缺點(diǎn)：可埋式的探針測(cè)定時(shí)有時(shí)出現(xiàn)讀數(shù)為0的狀況，有可能因土壤失水收縮，使得土壤與探針接觸不良所致。如德國(guó)產(chǎn)的TRIME-IPH管式土壤含水量測(cè)試儀。利用TDR原理，根據(jù)探測(cè)器發(fā)出的電磁波在不同介電常數(shù)物質(zhì)中的傳輸時(shí)間的不同，計(jì)算出被測(cè)物含水量。

T3管狀探頭：圓柱式探頭外包PVC塑料外殼，四個(gè)彈性鋁條為TDR波導(dǎo)體P3表層探頭：三柱插針式FM水分表：可離線式讀出探頭水分測(cè)量值探管：由TECANAT塑料制成組成：n

長(zhǎng)度：最大3米n

內(nèi)徑：42毫米n

外徑：44.3毫米（2）管式TDR土壤水分測(cè)定儀讀數(shù)表（存儲(chǔ)器、采集器）操作步驟：選點(diǎn)鉆孔埋管安裝軟件田間測(cè)定下載數(shù)據(jù)鉆孔埋導(dǎo)管安裝軟件：

MicrosoftActiveSync:通訊軟件，實(shí)現(xiàn)采集器與PC的連接。pilot-control：采集器中控制測(cè)定的軟件、數(shù)據(jù)下載軟件。田間測(cè)定把探頭與采集器連接起來(lái)，輕壓彈性鋁條把探頭放入測(cè)管中的所測(cè)部位，分層測(cè)定。打開采集器顯示屏的開關(guān)，點(diǎn)擊屏幕右上角的Start，出現(xiàn)主菜單，然后點(diǎn)擊Trime-pilot-control進(jìn)入測(cè)定界面。點(diǎn)擊NEW新建文件名，然后選擇儲(chǔ)存位置

IPAQFileStore。然后點(diǎn)擊Ok。創(chuàng)建新的測(cè)量文件創(chuàng)建測(cè)量地點(diǎn)的名稱點(diǎn)擊Meas.下的New創(chuàng)建測(cè)量地點(diǎn)的名稱。點(diǎn)擊Del是刪除測(cè)量地點(diǎn)文件。然后點(diǎn)擊Meas.出現(xiàn)下面的界面。測(cè)定點(diǎn)擊Meas.出現(xiàn)右面的界面，然后點(diǎn)擊Start開始測(cè)定，等待11秒后出現(xiàn)測(cè)定結(jié)果。然后點(diǎn)擊OK儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。然后把探頭放在下一層次再按上面的步驟進(jìn)行測(cè)定。數(shù)據(jù)的下載通過(guò)連線把采集器與計(jì)算機(jī)連接起來(lái)。然后點(diǎn)擊PC-Pilot-Control。CMP管式土壤水分測(cè)試儀（美國(guó)）探頭：圓柱式讀數(shù)表：可隨時(shí)讀出探頭水分測(cè)量值，并存儲(chǔ)和下載數(shù)據(jù)。探管：由PVC塑料制成，成本低。土鉆直徑1.75inches(44.45mm)，探管內(nèi)徑2.00inches(50.8mm)外徑：60mm重復(fù)性：±0.24%Vol.測(cè)量范圍：0-60%Vol.探頭測(cè)量有效區(qū)域：4“（101.6mm）高，直徑10”(254mm)圓組柱體的平均含水量?？纱鎯?chǔ)10000個(gè)數(shù)據(jù)

自動(dòng)記錄測(cè)量時(shí)間和日期超大液晶屏顯示（二）土壤容重的測(cè)定土壤容重，是指土壤在自然結(jié)構(gòu)狀態(tài)下單位體積土壤的重量。以克/厘米3或噸/米3表示。土壤容重?cái)?shù)值本身可以做為土壤肥力指標(biāo)之一。一般講土壤容重小，表明土壤比較疏松，孔隙多，保水保肥能力強(qiáng)。反之，土壤容重大，表明土體緊實(shí)，結(jié)構(gòu)性差，孔隙少，耕性、透水性、通氣性不良，保水能力差。土壤容重是計(jì)算田間灌水量、作物耗水量不可缺少的參數(shù)之一。土壤容重還可以用來(lái)計(jì)算土壤的孔隙率和空氣含量，換算土壤中相對(duì)含水率和計(jì)算土層中養(yǎng)分的基本的數(shù)據(jù)。測(cè)定土壤容重的方法一般采用環(huán)刀法。

儀器設(shè)備：

容重為100立方厘米帶有編號(hào)的環(huán)刀。天平（感量0.1克稱重200克）或電子天平（0.01g）。

小鐵鏟、剖面刀、皮尺、木棰、凡士林，測(cè)含水率的全套設(shè)備。操作步驟：

挖一剖面坑。其深度達(dá)到測(cè)定所需的深度，剖面坑長(zhǎng)、寬以操作方便為宜。一般是每一層取一容重，重復(fù)三個(gè)環(huán)刀，若層次很厚，則可以隔20-30厘米取一次。先將剖面削齊鏟平，用帶有環(huán)套的環(huán)刀垂直壓入逐層土內(nèi)，再用剖面刀挖掘周圍土壤取出環(huán)刀。結(jié)果計(jì)算：式中：S—烘干土壤容重（克/厘米3）

V—環(huán)刀體積（100厘米3）

WS—環(huán)刀筒內(nèi)干土重（克）將粘附在環(huán)刀外面的土除去，用削土刀細(xì)微地切去環(huán)刀兩端多余的土，使土壤恰和環(huán)刀齊平，兩端蓋好蓋子，按土層和環(huán)刀編號(hào)記錄下來(lái)。取環(huán)刀時(shí)按劃定的層次自下而上的取樣。將環(huán)刀內(nèi)的土壤全部無(wú)損地移入巳知重量的鋁盒中，烘干至恒重?；驈沫h(huán)刀內(nèi)取一部分土壤放于已知重量的鋁盒中，烘干至恒重。求出土壤含水量后，再將環(huán)刀內(nèi)的濕土用下列公式換算成干土。（三）土壤容重的測(cè)定（三）土壤容重的測(cè)定（三）土壤容重的測(cè)定（三）土壤容重的測(cè)定（四）土壤孔隙度的測(cè)定（四）土壤孔隙度的測(cè)定(五）田間持水量的測(cè)定田間持水量一般都直接在田間用圍框淹灌法測(cè)定。田間測(cè)定有困難時(shí)，亦可采取原狀土樣在室內(nèi)用威爾科克斯（Wilcox）法測(cè)定，其結(jié)果常比田間實(shí)測(cè)值約小2－3%，然其方法遠(yuǎn)較田間測(cè)定簡(jiǎn)便。田間測(cè)定（圍框淹灌法）在田間，經(jīng)過(guò)大量降雨或灌水使土壤飽和，待排除重力水后，在沒有蒸發(fā)和蒸騰的條件下，測(cè)定土壤水分達(dá)到平衡時(shí)的含水量。地下水埋深大于3m的土層所保持的主要是毛管懸著水，系真正的田間持水量。當(dāng)?shù)叵滤粶\到測(cè)定土層處于毛管支持水范圍時(shí)，地下水位越淺，測(cè)得的田間持水量值越大，故報(bào)告測(cè)定結(jié)果時(shí)必須注明地下水的深度。

主要儀器：木框正方形，框內(nèi)面積為1m2，框高20－25cm，下端削成楔形，并用白鐵皮包成刀刃狀，便于插入土內(nèi)。提水桶；鋁盒；土鉆；鐵鍬；l／100天平；干燥箱；塑料布（正方形，面積約為5m2）；青草或干草；米尺；木板等。操作步驟：選擇測(cè)試地塊。在地塊中央插入木框，一般插入10cm深（或達(dá)犁底層），框內(nèi)為測(cè)試區(qū)。在其周圍筑一正方形的堅(jiān)實(shí)土埂，埂高40cm，埂頂寬30cm，框與土埂間為保護(hù)區(qū)。在測(cè)試區(qū)附近挖一土壤剖面，觀察土壤特征，按發(fā)生層次在剖面壁采樣測(cè)定各層土壤自然含水量、容重和比重。根據(jù)測(cè)得的土壤含水量算出待測(cè)土層（約1米左右）中的總貯水量，再求出待測(cè)土層全部孔隙為水充滿所需補(bǔ)充灌入的水量。為了保證土壤濕透并達(dá)到預(yù)測(cè)深度，實(shí)際灌水量將為計(jì)算出的水量的1.5倍。按下式計(jì)算測(cè)試區(qū)和保護(hù)區(qū)的灌水量：

Q=H（a－W）×dv×S×h

式中：Q——灌水量，m3；

a——土壤飽和含水量，%;

W——土壤自然含水量，%；

dv——土壤容重，g/cm3;

S——測(cè)試區(qū)面積，m2；

h——土層需要灌水的深度，m；

H——使土壤達(dá)飽和含水量的保證系數(shù)。

灌水前，在測(cè)試區(qū)和保護(hù)區(qū)各插厘米尺一根。灌水時(shí)為防止土壤沖刷，應(yīng)在灌水處鋪墊草或席子。先在保護(hù)區(qū)灌水，灌到一定程度后立即向測(cè)試地塊灌水，使內(nèi)外均保持5cm厚的水層,一直灌完為止。灌水滲入土壤后，為避免土表蒸發(fā)，可在上面覆蓋青草或麥稈，再在草上蓋一塊塑料布，以防雨水淋入。輕質(zhì)土壤在灌水后24小時(shí)即可采樣測(cè)定，而粘質(zhì)土壤必須經(jīng)48小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間才能采樣測(cè)定。按木框的對(duì)角線位置掀開土表覆蓋物，用土鉆打三個(gè)鉆孔，每個(gè)鉆孔自上而下依土壤發(fā)生層次分別采土15—20g放入鋁盒，蓋上盒蓋，帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定含水量。以后每天測(cè)定一次，直到前后兩天的含水量無(wú)顯著差異，水分運(yùn)動(dòng)基本平衡時(shí)為止。一般砂土需l－2晝夜，壤土3—5晝夜，粘土5－10晝夜才基本達(dá)到平衡。結(jié)果計(jì)算:計(jì)算某一土層的田間持水量，只需在該層逐次測(cè)得的土壤含水量%中取結(jié)果相近的平均值即可。在計(jì)算整個(gè)土壤剖面的田間持水量時(shí)，由于土壤各層次的厚度、含水量和容重各不相同，應(yīng)當(dāng)用加權(quán)平均法來(lái)計(jì)算。計(jì)算公式如下：

田間持水量，%=

式中W1,W2……Wn—各層土壤含水量，%；

dv1，dv2……dvn—各層土壤容重，g/cm3；

h1，h2……h(huán)n—各土層厚度，cm。(六）凋萎含水量的測(cè)定凋萎含水量，亦稱凋萎系數(shù)。是指作物凋萎時(shí)的土壤水分，可作為掌握墑情時(shí)的參考，但不能作為灌水的依據(jù)。測(cè)定方法：分直接測(cè)定法和間接測(cè)定法二種。1、直接測(cè)定法在皿中栽種正常生長(zhǎng)的植物，觀察時(shí)停止水分供給，直到植物在密閉充滿水蒸氣的條件下也不能恢復(fù)原狀時(shí)的土壤含水率，稱為植物的凋萎系數(shù)。因用此法測(cè)定比較困難，一般采用間接測(cè)定法。即用最大吸濕量乘上一個(gè)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（1.25～2.0）作為植物凋萎含水量的近似值。最大吸濕量是指干燥狀態(tài)的土壤顆粒，置于飽和水氣中，土粒周圍吸收的水分，也叫吸濕水。這種水受土粒吸附的力很大，不能為作物吸收利用。2、間接測(cè)定法：儀器設(shè)備：干燥器、鋁盒或玻璃稱瓶、凡士林、硫酸鉀50克和分析天平一架（感量0.01～0.001g）。測(cè)定土壤含水率的全套設(shè)備。步驟：

（1）取通過(guò)1毫米篩孔的風(fēng)干土20克，放到已知重量的鋁盒中，可重復(fù)2～3個(gè)。（2）在干燥器底部放入100毫升的硫酸鉀（K2SO4）飽和溶液（用11～13克普通K2SO4溶于100毫升水中）使干燥器內(nèi)造成接近100%的空氣相對(duì)濕度。（3）把盛有風(fēng)干土的鋁盒（或稱瓶）打開蓋，放入干燥器的磁板上，將干燥器口抹上一層凡士林，蓋緊，放到溫度變化小，避光的地方。（4）三天后開始稱重，以后每隔2～3天稱重一次，直至恒重為止。其重量為（W1）。（5）把土樣置于烘箱內(nèi)烘干，稱重后重量為（W2），鋁盒重為（W0）。資料整理與計(jì)算：

最大吸濕量（W吸）％=×100%

用最大吸濕量的數(shù)值乘上經(jīng)驗(yàn)系數(shù)1.25～2.0，就可得出各種作物的凋萎含水量的近似值。

(七）土壤滲透系數(shù)的測(cè)定(七）土壤滲透系數(shù)的測(cè)定(七）土壤滲透系數(shù)的測(cè)定(七）土壤滲透系數(shù)的測(cè)定(八）土壤水分特征曲線的測(cè)定可用離心法測(cè)試，有專門的測(cè)試儀器（一臺(tái)需要20萬(wàn)元），如中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（康紹忠）。給出一組數(shù)據(jù)，可擬合得出描述土壤水分特征曲線的數(shù)學(xué)模型。常用數(shù)學(xué)模型為，(八）土壤水分特征曲線的測(cè)定(九）土壤飽和導(dǎo)水率的測(cè)定飽和導(dǎo)水率水土壤被水飽和時(shí)，單位水頭作用下，單位面積單位時(shí)間通過(guò)的水量。反映了土壤滲透和滲漏性質(zhì)。常用測(cè)試方法為室外雙環(huán)法和圭爾夫滲透儀。(九）土壤飽和導(dǎo)水率的測(cè)定(九）土壤飽和導(dǎo)水率的測(cè)定(九）土壤飽和導(dǎo)水率的測(cè)定(九）土壤飽和導(dǎo)水率的測(cè)定(十）土壤非飽和導(dǎo)水率和擴(kuò)散率的測(cè)定(十）土壤非飽和導(dǎo)水率和擴(kuò)散率的測(cè)定(十）土壤非飽和導(dǎo)水率和擴(kuò)散率的測(cè)定(十）土壤非飽和導(dǎo)水率和擴(kuò)散率的測(cè)定(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十一）土壤剖面描述(十二）土壤顆粒分析

(十二）土壤顆粒分析(十二）土壤顆粒分析（我國(guó)）(十二）土壤顆粒分析(十二）土壤顆粒分析(十二）土壤顆粒分析二、作物生理指標(biāo)的測(cè)定植物組織含水量、葉水勢(shì)、細(xì)胞液濃度、光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度或氣孔阻力、冠層溫度等。這些生理指標(biāo)與環(huán)境（如土壤水分）狀況有密切的關(guān)系。（一）、植物組織含水量

利用水遇熱蒸發(fā)為水蒸汽的原理，可用加熱烘干法來(lái)測(cè)定植物組織中的含水量。植物組織含水量的表示方法，常以鮮重或干重%表示，有時(shí)也以相對(duì)含水量%(或稱飽和含水量％)表示。

1、儀器分析天平、烘箱(或紅外燈)、坩堝鉗、干燥器、稱量瓶、吸水紙、剪刀2、操作步驟（1）、自然含水量1）稱量瓶的恒重。將洗凈的稱量瓶編號(hào)，放在105℃恒溫烘箱中，烘2小時(shí)左右，用坩鍋鉗取出放入干燥器中冷卻至室溫后，在分析天平上稱重W1。2）將待測(cè)植物材料（如葉子等）從植株上取下后迅速剪成小塊，裝入已知重量的稱量瓶中蓋好，在分析天平上準(zhǔn)確稱取重量，得瓶與鮮樣品總量為W2。3)先用100～105℃殺死組織后（約20分鐘左右），再在80℃下烘至恒重(注意要打開稱量瓶蓋子)。取出稱量瓶，待其溫度降至60～70℃后用坩鍋鉗將稱量瓶蓋子蓋上，放在干燥器中冷卻至室溫，再用分析天平稱重,稱得重量是瓶與干樣品總重量為W3。植物組織含水量測(cè)定記錄表編號(hào)稱量瓶重W1瓶重+樣品鮮重W2瓶重+樣品干重W3

4）記錄及計(jì)算

樣品鮮重Wf=W2-W1

樣品干重Wd=W3-W1（2）、相對(duì)含水量法(或稱飽和含水量法)此法是以植物組織的飽和含水量為基礎(chǔ)來(lái)表示組織的含水狀況，因?yàn)樽鳛橛?jì)算基礎(chǔ)的組織飽和含水量有較好的重復(fù)性，而組織的鮮重、干重不太穩(wěn)定（鮮重常隨時(shí)間及處理?xiàng)l件而有變化，生長(zhǎng)旺盛的幼嫩葉子，常隨時(shí)間而會(huì)顯著增加，所以要進(jìn)行不同時(shí)期含水量的對(duì)比就不恰當(dāng)）。

其簡(jiǎn)單的操作步驟如下：取樣求組織鮮重Wf飽和鮮重Wt

組織干重計(jì)算

2）計(jì)算1）、先求得組織鮮重Wf，然后將樣品浸入蒸餾水中數(shù)小時(shí)，使組織吸水達(dá)飽和狀態(tài)（浸水時(shí)間因材料而定）。取出用吸水紙吸去表面的水分，立即放于已知重量的稱量瓶中稱重，再浸入蒸餾水中一段時(shí)間后取出吸干外面水分再稱重，直至與上次重量相等為止。此即為植物組織在吸水飽和時(shí)的重量，稱為飽和鮮重Wt。再如同上面的方法將樣品烘干，求得組織干重Wd。不同植物，不同部位，不同年齡及不同時(shí)刻的組織，水勢(shì)都有一定的差異；土壤條件及大氣條件等外界因素對(duì)植物組織的水勢(shì)也有很大影響。測(cè)定方法：小液流法和壓力室法（二）植物組織水勢(shì)的測(cè)定1、小液流法水從水勢(shì)高處流向低處。植物體細(xì)胞之間，組織之間以及植物體和環(huán)境間的水分移動(dòng)都由水勢(shì)差決定。當(dāng)植物細(xì)胞或組織放在外界溶液中時(shí)，如果植物的水勢(shì)小于溶液的滲透勢(shì)（溶質(zhì)勢(shì)），則組織吸水而使溶液濃度變大：反之，則植物細(xì)胞內(nèi)水分外流而使溶液濃度變??；若植物組織的水勢(shì)與溶質(zhì)的滲透勢(shì)相等，則二者水分保持動(dòng)態(tài)平衡，所以外部溶液濃度不變，而溶液的滲透勢(shì)即等于所測(cè)植物的水勢(shì)。其缺點(diǎn)：測(cè)定速度很慢，不適宜大批樣品的測(cè)定目前主要采用壓力室法測(cè)定植物組織的水勢(shì)。2、壓力室法植物水勢(shì)壓力室用于測(cè)量植物整片葉或枝條的水勢(shì)。其原理是將葉片或枝條夾在儀器樣品室，通過(guò)氣體加壓，觀察第一滴組織液滲出時(shí)的壓力。

原理：儀器及組成：3000或、3005型植物水勢(shì)壓力室（美國(guó)）、ZLZ-4壓力室（蘭州大學(xué)）系統(tǒng)組成包括：樣品夾、壓力室、氮?dú)夤蕖毫Ρ?、壓力調(diào)節(jié)閥、樣品準(zhǔn)備臺(tái)等

儀器的準(zhǔn)備取樣和裝樣加壓測(cè)定

操作步驟：3005型壓力室儀器的準(zhǔn)備用高壓金屬軟管通過(guò)過(guò)渡接頭把貯氣瓶與儀器連接好。打開儀器箱，取下壓力室蓋，按測(cè)定材料的需要安裝好相應(yīng)大小的孔（逢）金屬墊片和橡膠密封墊。關(guān)閉進(jìn)氣閥和排氣閥。為了避免儀器加壓過(guò)高時(shí)引起壓力室升溫和空氣變干的影響，可用濕潤(rùn)的紗布?jí)K放在壓力室底部（注意不要堵塞進(jìn)氣孔）或罩在材料上。

取樣和裝樣用小刀切取供試樣品（枝條、具柄葉片、禾本科葉片或小苗地上部分），葉柄和枝條應(yīng)有多于3厘米的長(zhǎng)度用于固定到密封墊上。試樣如不能立即測(cè)定時(shí)，應(yīng)迅速將其裝入塑料袋或濕潤(rùn)的紗布內(nèi)放入帶蓋的瓷盤中防止水分散失。材料的切面應(yīng)力求平整，否則應(yīng)再作一次薄的垂直平滑切割。將它穿過(guò)蓋上的孔（逢）使切割端露出幾毫米，轉(zhuǎn)動(dòng)具有把手的壓帽將材料夾好，要做到密封又不損傷材料這需要操作經(jīng)驗(yàn)。

加壓測(cè)定打開貯氣瓶閥少許（不宜開得過(guò)大），輕微打開進(jìn)氣閥使壓力室壓力慢慢的上升，并用發(fā)光放大鏡在壓力室上部旁邊從35o處觀察材料切面。當(dāng)切面呈現(xiàn)濕潤(rùn)時(shí)立即關(guān)閉進(jìn)氣閥，從精密壓力表上記下讀數(shù)，這時(shí)壓力表上的數(shù)值即為植物組織的水勢(shì)。操作中如密封墊因未壓緊漏氣時(shí)，可輕輕將壓帽進(jìn)一步擰緊到不漏氣為止。壓力室蓋讀數(shù)結(jié)束后，打開排氣閥使壓力室的氣體洩出，精密壓力表指針回到零處，打開室蓋取下材料，關(guān)閉排氣閥，進(jìn)行下一次測(cè)定。工作結(jié)束后關(guān)閉貯氣瓶閥門，把儀器中的氣體放盡，作好清潔工作，把箱蓋蓋好。注意事項(xiàng)

壓力室蓋一定要關(guān)閉到位。測(cè)量完后要排放完壓力室內(nèi)的氣體后方可打開室蓋更換樣品。操作時(shí)切記不要把手和臉?lè)旁趬毫κ业纳戏?，避免因疏忽未蓋好壓力室蓋或材料未固定好發(fā)生滑出造成損害。

加壓速率不應(yīng)過(guò)快，過(guò)快會(huì)因傳導(dǎo)滯后效應(yīng)使得到的結(jié)果偏高。儀器上的精密壓力表，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，應(yīng)按說(shuō)明校驗(yàn)。儀器注意輕搬輕放，強(qiáng)烈振動(dòng)影響儀表精度。儀器勿超壓使用，當(dāng)疏忽超壓時(shí)，安全閥會(huì)發(fā)出泄氣聲，應(yīng)立即停止加壓。

指針式

數(shù)字液晶式

自動(dòng)測(cè)量、記錄和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(三)細(xì)胞液濃度的測(cè)定植物組織細(xì)胞液濃度的大小，與植物的水分代謝、生長(zhǎng)和抗性以及外界水分條件等方面均有很大的關(guān)系。當(dāng)植物缺水時(shí)，葉肉細(xì)胞液濃度首先增高，細(xì)胞液濃度越大，說(shuō)明植物組織中的水分含量越少，外界的供水狀況越差。測(cè)定細(xì)胞液濃度的儀器一般用手持糖量計(jì)和阿貝折射儀。原理：根據(jù)光學(xué)原理，當(dāng)光線從某種透光介質(zhì)射入密度不同的另一介質(zhì)時(shí)，其方向便發(fā)生改變（即折射或折光）。由于折光率（入射角正弦與出射角正弦之比）隨介質(zhì)的種類及濃度而異，亦隨溫度而變化。因此，在同一溫度下，可以鑒別不同物質(zhì)或同一物質(zhì)的不同濃度。儀器用品

手持糖量計(jì)或阿貝折射儀、榨汁鉗、打孔器、溫度計(jì)、拭鏡紙、小滴管等。手持糖量計(jì)操作步驟：檢查儀器榨取汁液取液觀測(cè)讀數(shù)校正

檢查儀器掀開照明蓋板，用拭鏡紙仔細(xì)擦凈折光棱鏡（注意勿劃傷鏡面），用蒸餾水校正零點(diǎn)（蒸餾水濃度為零），觀測(cè)視場(chǎng)中的明暗分界線是否對(duì)正0%刻度線。若有偏離?？捎眯÷萁z起子旋動(dòng)校正螺絲，使分界線準(zhǔn)確指于0%處，然后用拭鏡紙擦干鏡面上的水分，準(zhǔn)備進(jìn)行試樣測(cè)定。榨取汁液如待測(cè)作物樣品為多汁的大型果實(shí)（如番茄、梨等）或塊根、塊莖，可將表面的泥土拭凈，用打孔器在待測(cè)部位打出圓柱狀組織，切下適當(dāng)?shù)男K，置于榨汁鉗上榨汁。小型多汁材料直接榨汁即可。如測(cè)定作物葉片汁液濃度，則最好在田間進(jìn)行，選取有代表性植株，將待測(cè)葉片上的塵土擦凈，取下后迅速將葉片折疊成方塊狀，用榨汁鉗榨出汁液。取液觀測(cè)滴2～3滴汁液于折光棱鏡的鏡面上，合上蓋板，使溶液遍布于棱鏡表面，對(duì)向光源或明亮處。調(diào)節(jié)目鏡視度圈，使視場(chǎng)內(nèi)明暗分界線清晰可見，其明暗分界線相應(yīng)的讀數(shù)即為試液濃度（即含糖量的%）。讀數(shù)校正觀察記錄完畢后，再用蒸餾水將棱鏡上的汁液沖洗干凈，用拭鏡紙擦干。鑒于一般儀器均系依標(biāo)準(zhǔn)溫度（20℃）設(shè)計(jì)而成，在非標(biāo)準(zhǔn)溫度測(cè)量時(shí)，如要獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，則應(yīng)進(jìn)行修正。即利用溫度修正表（見儀器說(shuō)明書中的附表），在原有的讀數(shù)上，加上（大于20℃時(shí)）或減去（小于20℃時(shí)）測(cè)定溫度時(shí)的修正值，即得正確讀數(shù)（附表1）。注：阿貝折射儀的設(shè)計(jì)原埋與手持量糖計(jì)相同，具體使用方法可參看儀器說(shuō)明書。

附表1溫度°C濃度（%）051015202530354045505560657010111213141516171819讀數(shù)中減去0.500.460.420.370.330.270.220.170.120.060.540.490.450.400.350.290.240.180.130.060.580.530.480.420.370.310.250.190.130.060.610.550.500.440.390.330.260.200.140.070.640.580.520.460.400.340.270.210.140.070.660.600.540.480.410.340.280.210.140.070.680.620.560.490.420.350.280.210.140.070.700.640.570.500.430.360.290.220.150.080.720.650.580.510.440.370.300.220.150.050.730.660.590.520.450.370.300.230.150.080.740.670.600.530.450.380.300.230.150.080.750.680.610.540.460.390.310.230.160.080.760.690.610.540.460.390.310.230.160.080.780.700.630.550.470.400.320.240.160.080.790.710.630.550.480.400.320.240.160.0820000000000000000手持糖量計(jì)讀數(shù)之溫度修正表溫度°C濃度（%）051015202530354045505560657021222324252627282930讀數(shù)中加上0.060.130.190.260.330.400.480.560.640.720.070.130.200.270.350.420.500.570.660.740.070.140.210.280.360.430.520.600.680.770.070.140.220.290.370.440.530.610.690.780.080.150.220.300.380.450.540.620.710.790.080.150.230.300.380.460.550.630.720.800.080.150.230.310.390.470.550.630.720.810.080.150.230.310.400.480.560.640.730.810.080.150.230.310.400.480.560.640.730.810.080.160.240.310.400.480.560.640.730.810.080.160.240.310.400.480.560.640.730.810.080.160.240.320.400.480.560.640.730.810.080.160.240.320.400.480.560.640.730.810.080.160.240.320.400.480.560.640.730.810.080.160.240.320.400.480.560.640.730.81手持糖量計(jì)讀數(shù)之溫度修正表（續(xù)上表）試樣中糖分含量%5101520304050607080含糖百分?jǐn)?shù)中減去以下數(shù)值15°C161718190.250.210.160.110.060.270.230.180.140.080.310.260.200.140.080.310.270.200.140.080.340.290.220.150.080.350.310.230.160.090.360.310.230.160.090.370.320.230.150.080.360.310.200.120.070.360.290.170.090.05溫度不為20°C時(shí)折射儀的讀數(shù)校正數(shù)附表2試樣中糖分含量%5101520304050607080含糖百分?jǐn)?shù)中加上以下數(shù)值21°C2223242526272829300.060.120.180.240.300.360.430.500.570.640.070.140.200.260.320.390.460.530.600.670.070.140.200.260.320.390.460.530.610.700.070.140.210.270.310.410.480.550.620.710.070.140.210.280.360.410.500.580.660.740.070.140.210.280.360.430.510.590.670.750.070.140.230.300.380.460.550.630.710.800.070.140.210.280.360.440.520.600.680.760.070.140.220.290.360.430.500.570.650.730.070.140.220.290.370.440.510.590.670.75溫度不為20°C時(shí)折射儀的讀數(shù)校正數(shù)（續(xù)上表）日本Atago糖度計(jì)阿貝折射儀植物的光合作用是作物產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，所以，光合作用強(qiáng)度是植物重要的生理指標(biāo)。植物光合作用的總反應(yīng)式為：

測(cè)定方法：改良半葉法、便攜式光合作用儀1、改良半葉法改良半葉法的優(yōu)點(diǎn)是可以直接測(cè)出有機(jī)物的實(shí)際積累量，方法也比較簡(jiǎn)單，但費(fèi)時(shí)較多，且損傷植株，不能對(duì)指定的植株和葉片進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究。

（四）光合強(qiáng)度的測(cè)定儀器與用具：（1）分析天平（感量萬(wàn)分之一克）；（2）烘箱；（3）搪瓷盤（帶蓋的）；（4）鋁盒（或稱量瓶）；（5）單面刀片；（6）紗布；（7）剪刀；（8）熱水瓶或其他可攜帶的加熱設(shè)備；（9）竹制試管夾，將夾子前端的兩片用紗布包裹，以棉線纏好；（10）切割葉片用的標(biāo)準(zhǔn)模片，可用有機(jī)玻璃按葉片大小、形狀自制。

操作方法：

選樣葉片處理取樣烘干稱重計(jì)算總光合強(qiáng)度（干重毫克/分米2·小時(shí)）=

2、便攜式光合作用測(cè)定儀

測(cè)定作物光合速率的儀器有美國(guó)產(chǎn)的LI-6200、LI-6400和CI-310便攜式光合系統(tǒng)以及英國(guó)產(chǎn)的CIRAS系列的光合作用系統(tǒng)等。CIRAS-1光合作用測(cè)定系統(tǒng)儀器配備開放式氣路以及多種氣體供應(yīng)、吸收、轉(zhuǎn)換等系統(tǒng)，能在控制CO2、光合有效輻射、溫度及濕度的條件下進(jìn)行光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和細(xì)胞間隙二氧化碳濃度及光合有效輻射、大氣CO2濃度、葉片溫度、同化室溫度、大氣濕度等指標(biāo)的測(cè)定。

水、氣平衡裝置葉室及分析管聯(lián)接口操作步驟2、聯(lián)接葉室。所有的聯(lián)接頭處在吸收管之間。聯(lián)接電源。注意在葉室插頭上有一小縫，把小縫與主機(jī)插座上突起相對(duì)應(yīng)，然后插入。

聯(lián)接氣路。分析管上標(biāo)記“A”，把這個(gè)“雄”性插頭插入主機(jī)標(biāo)有“AN”的插座中。參比管上標(biāo)有“R”，把這個(gè)“雌”性插頭插入主機(jī)上標(biāo)有“REF”的插座中。

1、檢查各個(gè)吸收管中的物質(zhì)是否能用以及是否插入合適的位置。分用空氣中的CO2（開路系統(tǒng)）或是用鋼瓶氣CO2。3、把主機(jī)垂直放置，使鍵盤面朝上，顯示屏朝操作者的左方，吸收管朝后。這時(shí)是正確的位置，可以使用。當(dāng)吸收管中的干燥劑（無(wú)水硫酸鈣）有2/3變成粉紅色時(shí)，就得更換，更換下來(lái)的干燥劑可在235℃烘箱中烘2個(gè)小時(shí)后，就能重新使用。吸收管中的堿石灰消耗后就會(huì)由綠色變成褐色，堿石灰不能再利用，用過(guò)的只能棄掉。分子篩沒有明顯的消耗指示特征，用過(guò)的同樣不能再利用，只能棄掉。4、插入CO2鋼瓶鋼瓶托在主機(jī)的左面黑色的塑料筒內(nèi)，旋開塑料筒，把鋼瓶放入，鋼瓶的尖端朝開口處。把鋼瓶尖端涂抹些硅脂更好。現(xiàn)在可以把鋼瓶推入主機(jī)，并旋緊，然后倒旋半絲。開始有些費(fèi)勁，因?yàn)楸仨毎唁撈看唐啤?/p>

“Y”鍵使菜單向前走；“N”鍵使菜單向后退或退出測(cè)定；“R”鍵記錄結(jié)果；“X”轉(zhuǎn)換鍵，在測(cè)定參數(shù)狀態(tài)下，按此鍵觀察結(jié)果，再按此鍵返回參數(shù)狀態(tài)?！癦”鍵調(diào)零和差分平衡；“C”鍵位置是一個(gè)時(shí)鐘的圖標(biāo)，按此鍵進(jìn)行時(shí)鐘校正。

5、面版鍵盤的功能控制面板6、打開主機(jī)電源開關(guān)

主機(jī)開關(guān)在主機(jī)的右邊。供電正常，打開電源開關(guān)，幾秒鐘后主菜單便會(huì)出現(xiàn)在顯示屏上。1REC2SET3CAL4DMP5CLR6CLK1REC記錄測(cè)定；2SET設(shè)定；3CALCO2和H2O的校正；4DMP結(jié)果的顯示和輸出；5CLR清除內(nèi)存；6CLK時(shí)鐘校正；

測(cè)定開始前參數(shù)的設(shè)置：在主菜單下按面板上的數(shù)字鍵2進(jìn)入一下菜單：1CO2????

2H？？3PAR0

4T50設(shè)置CO2和相對(duì)濕度C385-000Q1400H15.2+000T18.57、菜單的選擇

“Y”鍵使菜單向前走，“N”鍵使菜單向后走。如果選INT，按下Z鍵。如果選擇的項(xiàng)目有一定范圍時(shí)，不斷地按鍵使其前進(jìn)，如：要選1REC：M/A，重復(fù)按1鍵，便可在M和A之間重復(fù)。如果要輸入某個(gè)數(shù)時(shí)，顯示屏將出現(xiàn)？？？指示要輸入的數(shù)，數(shù)字前面的零一定要輸入，如：輸入數(shù)值85，則應(yīng)按085。

8、清除內(nèi)存數(shù)據(jù)按5鍵（從主菜單中），按照指示按2次“Y”鍵，隨后按“0”，當(dāng)清除完畢后回到主菜單。

從主菜單中按“6”鍵，檢查時(shí)間。如果時(shí)間正確，直接按“N”鍵回到主菜單。如果按下“Y”鍵，你必須按24小時(shí)時(shí)鐘輸入時(shí)間。

9、檢查系統(tǒng)的時(shí)間10、設(shè)置測(cè)量參數(shù)

從主菜單中按“1”鍵進(jìn)入測(cè)定記錄狀態(tài)（REC），首先選擇連接葉室類型：

1AUTO+N/C/P

2CPY3:STND4:ASSET1-AUTO任何自動(dòng)控制溫度和光強(qiáng)度的葉室以及N、C、P型（任何PLC5與PLC6U）；2-CPY是群體葉室；3-普通標(biāo)準(zhǔn)葉室，不能自動(dòng)控制溫度與光強(qiáng)的葉室；4-ASSET直接進(jìn)入前一次已經(jīng)設(shè)定過(guò)的葉室。

1:PLC5

2:PLC6UPLC3:N

4:C/P1:BROAD2:RICE3:LARGEBROAD1:SUNANDSKY2:LED3:TUNGSTEN1-普通標(biāo)準(zhǔn)葉室（B型）；2-新型的通用型葉室（該葉室可以更換葉室的窗口）；3-窄型葉室；4-針葉或豆夾型葉室。1-直徑18mm圓型窗口的葉室，葉片面積2.5cm2；2-水稻型葉室，面積1.75cm2的長(zhǎng)條型葉室；3-大寬型葉室，面積4.5cm2的長(zhǎng)寬型葉室；根據(jù)測(cè)定時(shí)使用的光源類型，按其代表的數(shù)字鍵，即可進(jìn)入下一步操作。在進(jìn)行測(cè)定之前有許多參數(shù)需要設(shè)置。這些參數(shù)顯示在3個(gè)原始菜單（或稱為：子菜單）里。

參數(shù)菜單1:1REC:A/M2INT:nnn3PMP:I4FLO:nnnn參數(shù)菜單2:

1RB:0.nn2TL:EBC3TR:n.nn4Ann.nPLCTYPETRANSRbTRcm2m2/s/molml/minPLC6（U）PLC5（B）PLC5（N）PLC5（P）PLC5（C）0.170.150.150.170.172.5/1.7/4.52.5925250.3-0.40.20.20.30.3150-470200200-450300-470400-470不同類型葉室設(shè)定參數(shù)

LEAFAREAFLOWRATE參數(shù)菜單3：

1P:nn:

B:nn2Z:1

3Q:nnnn11、顯示測(cè)定的數(shù)據(jù)

Cnnnn±nnnQnnnHnn.n

nnnTnn.n主機(jī)一般需要10分鐘左右來(lái)預(yù)熱，預(yù)熱完成后，主機(jī)要用一段時(shí)間進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)零。

C指參比CO2濃度（體積ppm）H指參比H2O濃度（mbar）Q指光合有效輻射PAR（μmol·m-2·s-1）T葉室溫度中間的nnn是CO2和H2O的差值。1CO2:nnnn2H:nn3PAR:nnn4T:nn在測(cè)定菜單狀態(tài)下，按“Y”鍵，進(jìn)入控制參數(shù)菜單：

1CO2

控制CO2，按1修改控制的CO2濃度（根據(jù)試驗(yàn)要求確定CO2濃度）。在不使用CO2鋼瓶控制CO2濃度時(shí)（即使用大氣CO2），控制CO2設(shè)定為“0”；控制范圍：0-2000ppm。

在測(cè)定菜單狀態(tài)按轉(zhuǎn)換鍵“X”，進(jìn)入測(cè)定結(jié)果觀察狀態(tài)：E:nn.nnG:nnnTL:nnA:±nn.n

Ci:nnnn10E

為蒸騰速率，mmol·m-2·s-1；G

為氣孔導(dǎo)度，mmol·m-2·s-1；A

為光合速率，μmol·m-2·s-1，A為負(fù)值表明測(cè)定葉片釋放CO2，即呼吸速率；Ci

細(xì)胞間隙CO2濃度，ppm；TL

葉片溫度，℃。12、使用葉室和測(cè)定

緊壓2個(gè)手柄打開葉室，移動(dòng)葉室上的支撐，可以使葉室保持開和關(guān)的狀態(tài)。當(dāng)葉室完全關(guān)閉沒有葉片時(shí)，你會(huì)看到CO2和H2O的差值為000到＋001/－001，如果偏離超過(guò)＋002/－002，請(qǐng)查看用戶手冊(cè)。

E:nn.nnG:nnnTL:nnA:±nn.n

Ci:nnnn10當(dāng)數(shù)據(jù)顯示時(shí)，按主機(jī)上的“R”鍵或葉室把手上的按鈕，記錄下測(cè)定結(jié)果。重復(fù)測(cè)定幾個(gè)葉片，如果在測(cè)定菜單狀態(tài)下需要改變流量、葉面積或記錄區(qū)號(hào)，按鍵盤數(shù)字鍵回到適當(dāng)?shù)牟藛危骸?”返回菜單1；（1REC;2INT;3DMP;4FLO）“2”返回菜單2；(1RB;2TL;3TR;4A)“3”返回菜單3；(1P;2Z;3Q)當(dāng)修改完某一菜單數(shù)據(jù)后，按“Y”鍵回到測(cè)定菜單狀態(tài)。當(dāng)測(cè)定完畢，把葉室手柄上的支架移成直角，撐開葉室。觀看測(cè)定數(shù)據(jù):在主菜單下按“4”，然后按“1”顯示測(cè)定結(jié)果的最后一個(gè)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，按轉(zhuǎn)換鍵“X”，觀察測(cè)定的數(shù)據(jù)。按“Y”鍵向前進(jìn)。主機(jī)關(guān)閉:在測(cè)定狀態(tài)下先按“N”返回主菜單，再關(guān)閉。去掉葉室電源聯(lián)接：抓住靠近主機(jī)聯(lián)結(jié)器上的套向外拉。去掉參比管聯(lián)接器：抓住靠近主機(jī)聯(lián)接器的外套向里推。

13、從主機(jī)中把貯存的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中（Windows軟件）

安裝好傳輸軟件，用連接線把主機(jī)與PC連接起來(lái)；選擇Start（開始），Programs（程序）,PPSystems然后Transfer。設(shè)置通訊端口的參數(shù)在CIRAS-1的主菜單上點(diǎn)擊鍵“4”，進(jìn)入數(shù)據(jù)傳輸菜單（DumpMenu）。然而點(diǎn)擊鍵“2”，從主機(jī)向外傳輸數(shù)據(jù)。

在計(jì)算機(jī)上選擇“Transfer”，然后輸入文件名，然后點(diǎn)擊“Save”（貯存），所有數(shù)據(jù)將貯存到該文件中。

在主機(jī)按下任何鍵開始傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸完畢后,CIRAS-1回到主菜單。

注意事項(xiàng)：1、更換電池時(shí)一定要把主機(jī)關(guān)閉，否則，原來(lái)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)會(huì)丟失。2、在測(cè)定狀態(tài)時(shí)不能直接關(guān)機(jī)，一定要先按“N”返回主菜單之后，再關(guān)機(jī)。3、CIRAS-1的各種插頭在插拔時(shí)均不可旋轉(zhuǎn)拔插，必須垂直拔插，否則會(huì)損壞設(shè)備。4、在CO2鋼瓶中的CO2沒有耗完情況下，不要取出CO2鋼瓶，否則會(huì)損壞“O”形圈。5、應(yīng)該一直使主機(jī)保持垂直向上的位置，才能操作。

便攜式光合作用測(cè)試系統(tǒng)（英國(guó)）

美國(guó)產(chǎn)的便攜式光合作用系統(tǒng)LI-6400P便攜式光合作用測(cè)定系統(tǒng)

LI-6200便攜式光合作用系統(tǒng)（美國(guó)）（五）蒸騰強(qiáng)度的測(cè)定蒸騰強(qiáng)度是指單位面積(或單位重量)的作物蒸騰表面在單位時(shí)間內(nèi)所失去的水量。通常以g.m-2.h-1、g.kg-1.s-1或mg.g-1.h-1表示。測(cè)定蒸騰強(qiáng)度的方法有快速稱重法、鈷試紙法、吸水容量法以及先進(jìn)的儀器測(cè)定法等，下面僅簡(jiǎn)要介紹快速稱重法和儀器測(cè)定法。

1、快速稱重法

作物蒸騰失水后，會(huì)引起重量的減輕，因此可以用稱重法測(cè)得一定時(shí)間內(nèi)所失去的水量，并由此計(jì)算蒸騰強(qiáng)度。由于植株的某一部分在剪離母體以后，短時(shí)間內(nèi)生理上不會(huì)有明顯變化，因此，可以在植株上剪下一個(gè)小枝條或葉片，立即快速稱重，然后，經(jīng)一定時(shí)間的蒸騰作用，再進(jìn)行稱重，兩次重量之差，即為在該時(shí)段內(nèi)因蒸騰失水而減輕的重量。

儀器用品:1%～0.1%的電子天平或分析天平、手表或馬表、干濕球溫度計(jì)、剪刀等操作步驟:檢查校正天平取樣稱重樣品放回原部位再稱重計(jì)算

測(cè)定結(jié)果記錄：

計(jì)算公式：

2、儀器測(cè)定方法前面介紹的測(cè)光合速率的儀器如美國(guó)產(chǎn)的LI-6200、LI-6400和CI-310便攜式光合系統(tǒng)以及英國(guó)產(chǎn)的CIRAS系列的光合作用系統(tǒng)等在測(cè)定光合速率的同時(shí)都能測(cè)定蒸騰速率。此外，各種型號(hào)的莖流計(jì)也可用來(lái)測(cè)定作物的蒸騰速率。

莖流計(jì)根據(jù)加入莖流中的熱脈沖向上傳輸?shù)乃俣燃芭c周圍水流的熱交換程度，采用熱平衡與熱傳輸理論，通過(guò)一定的數(shù)學(xué)計(jì)算，求出植物莖桿的水流通量，這個(gè)水流通量就是植物的莖流量，也就是植株的蒸騰速率。

包裹式莖流計(jì)插針式莖流計(jì)莖流計(jì)的分類包裹式莖流計(jì)Dynagage莖流計(jì)（英國(guó)）插針式莖流計(jì)SF系列莖流系統(tǒng)（澳大利亞）

型號(hào)：SF100、SF200、SF300TDP莖流計(jì)（英國(guó)）直接測(cè)量植物莖流量來(lái)確定植物的水分消耗（蒸騰），特別適用于莖桿較粗的樹木。如果加接其他傳感器，則可測(cè)量環(huán)境因子（空氣溫、濕度，PAR、土壤溫、濕度等）下的植物莖流。TDP-30：莖桿直徑70-200mm；

TDP-50：莖桿直徑100-300mm

TDP-80：莖桿直徑>180mm；（六）氣孔導(dǎo)度的測(cè)定氣孔是植物體內(nèi)外水、氣交換的重要通道，它在葉子上的分布、密度、形狀、大小以及開閉等，與植物的光合及蒸騰等生理過(guò)程密切相關(guān)。氣孔的開閉大小可用氣孔開度、氣孔導(dǎo)度或氣孔阻力來(lái)度量。1、氣孔狀況的觀察

(1)滲入法原理：

各種液體對(duì)植物葉片的潤(rùn)濕力不同，潤(rùn)濕力愈強(qiáng)，就愈容易附著于葉片表面而滲入氣孔。因此，可用潤(rùn)濕力不同的液體測(cè)定氣孔大體的開張度。試劑：無(wú)水酒精，液體石蠟，苯，二甲苯

（2）印跡法

原理：

以有機(jī)物的溶膠涂抹在植物的表面，膠體風(fēng)干后就凝成薄膜，這膜就印有表皮組織各細(xì)胞的界跡邊痕。儀器設(shè)備：顯微鏡、目鏡測(cè)微尺、載玻片及蓋玻片、磨塞玻瓶、毛筆或小玻棒、解剖針、尖頭鑷子及脫脂棉適量。試劑：牛皮膠10克、甲苯、石蠟（或阿拉伯膠）根據(jù)各種液體滲入的情況，確定氣孔開張度。液體石蠟?zāi)軡B入者為大開，液體石蠟不能滲入但無(wú)水酒精能滲入者為中開，無(wú)水酒精不能滲入而苯能滲入者為微開，苯不能滲入而二甲苯能摻入者則為近乎關(guān)閉。四者都不能滲入者表示氣孔完全關(guān)閉。

（潤(rùn)濕力：液體石蠟<無(wú)水酒精<苯<二甲苯）。

（3）固定法原理：無(wú)水酒精能使植物細(xì)胞迅速脫水，死亡，因而細(xì)胞壁硬化，細(xì)胞形狀固定；氣孔也得以保持原樣，有利于以后鏡檢研究；植物材料還可長(zhǎng)期保存。上述氣孔狀況測(cè)定法的缺點(diǎn)：操作繁瑣，測(cè)定速度很慢，損傷葉片，不適宜大量取樣觀測(cè)，不利于定量描述作物葉片氣孔的導(dǎo)度和阻力。儀器設(shè)備：顯微鏡、蓋玻片、載玻、尖頭鑷子等。試劑：無(wú)水酒精。2、氣孔導(dǎo)度的儀器測(cè)定法

前面介紹的測(cè)定光合速率和蒸騰速率的儀器如LI-6200、LI-6400、CI-310和CIRAS-1等都能測(cè)定氣孔的導(dǎo)度或氣孔阻力。此外專門測(cè)定氣孔導(dǎo)度或氣孔阻力儀器有英國(guó)產(chǎn)的AP4動(dòng)態(tài)氣孔計(jì)、PMR-3穩(wěn)態(tài)氣孔計(jì)以及美國(guó)產(chǎn)LI-1600穩(wěn)態(tài)氣孔計(jì)。（1）AP4動(dòng)態(tài)氣孔計(jì)(英國(guó)）原理：能夠在野外快速測(cè)量葉片的氣孔導(dǎo)度和氣孔阻力。通過(guò)氣體循環(huán)，將葉室中相對(duì)濕度變化數(shù)據(jù)與特制的標(biāo)定板（校準(zhǔn)板）測(cè)量的數(shù)據(jù)比較，配合溫度變化數(shù)據(jù)，精確計(jì)算出氣孔導(dǎo)度（cm/s)或氣孔阻力(s/cm)。

組成主機(jī)：含有氣路系統(tǒng)及分析計(jì)算系統(tǒng)；

傳感頭：傳感頭包括兩個(gè)葉室，一個(gè)槽狀，另一個(gè)圓形。可針對(duì)不同形狀的葉片來(lái)選擇適當(dāng)?shù)娜~室，傳感頭中含有微型電熱調(diào)節(jié)器、RH傳感器和PAR傳感器；

校準(zhǔn)板：一個(gè)特別鑄造的有六組精確直徑的小孔的聚丙烯塑料盤，校準(zhǔn)板用潮濕的濾紙覆蓋，提供了在已知速率下以擴(kuò)散方式通過(guò)小孔的水蒸氣源。

控制鍵：

ON和OFF鍵——負(fù)責(zé)開機(jī)和關(guān)機(jī)；

HELP——提供與當(dāng)前屏幕上的內(nèi)容有關(guān)的幫助信息，并指示用戶下一步如何做。連續(xù)按HELP鍵可翻看7屏的幫助信息。按任何其它鍵返回原菜單；

EXIT鍵——按EXIT鍵將隨時(shí)退出當(dāng)前屏幕返回高一級(jí)的菜單層面；

GO——執(zhí)行鍵，具有多種功能；>>——滾動(dòng)鍵（SCROLL），用于在屏幕上選擇功能項(xiàng)；SET——參數(shù)設(shè)置鍵。在每一個(gè)特定的執(zhí)行屏下，按SET即出現(xiàn)有關(guān)參數(shù)設(shè)置屏；“+”和“－”鍵——用于設(shè)定參數(shù)時(shí)改變?nèi)笔≈担喊础埃?，缺省值減小；按“+”缺省值則增大。MAINMENU:DATEBat%Mem%READCALIBRATEREVIEWOUTPUT操作方法:

1、測(cè)定（或校準(zhǔn)）前的準(zhǔn)備

檢查儀器的電量是否充足，按面板上的ON鍵開機(jī)，顯示屏上的Bat值就是電量剩余%，若電量不足（小于15%）應(yīng)充足電后（一般充14～16小時(shí)）再準(zhǔn)備測(cè)定，測(cè)定（或校準(zhǔn)）前換上新鮮的干燥劑（正常情況下硅膠晶粒應(yīng)是綠色，若硅膠晶粒（干燥劑）變成粉紅，就得更換干燥劑，換下來(lái)的干燥劑在烘箱中（93℃）烘干后，其顏色又變成綠色，可再重新使用）。

2、儀器的校準(zhǔn)（1）準(zhǔn)備工作：用戶需提前準(zhǔn)備好帶塑料護(hù)套的校準(zhǔn)板、濾紙、蒸餾水、膠帶（TYPE）、剪刀和吸水綿紙。（2）制作備用校準(zhǔn)板：取一張濾紙用蒸餾水全部浸濕，然后用吸水紙裹住濾紙吸去多余的水分。將吸水動(dòng)作重復(fù)多次。然后將濕潤(rùn)的濾紙鋪在校準(zhǔn)板的背面，完全蓋住所有的孔，并用手壓平，擠出所有的氣泡。再用膠帶把濾紙粘在校準(zhǔn)板上。剪去多余的膠帶和紙，使邊緣整齊?，F(xiàn)在可以把制好的校準(zhǔn)板放回有拉鏈的塑料護(hù)套中備用了。這將使濾紙變干緩慢，并可保持干凈。剛制好的校準(zhǔn)板在校準(zhǔn)開始前應(yīng)放置1小時(shí)以上。（3）按主機(jī)控制面板上的ON開機(jī)，按面板上的>>鍵把光標(biāo)移動(dòng)到校準(zhǔn)菜單（CALIBRATION），再按執(zhí)行鍵GO進(jìn)入下一級(jí)菜單，用+或－鍵把相對(duì)濕度RH設(shè)置接近于環(huán)境中的相對(duì)濕度。

（4）選擇葉室類型，狹長(zhǎng)形（Slotted）或圓形（Circular），再選擇氣孔阻力(s/cm)的單位或氣孔導(dǎo)度（cm/s）的單位。（5）把葉室夾在校準(zhǔn)板的第一個(gè)位置，然后按GO開始測(cè)定，當(dāng)讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)（或聽到兩次連續(xù)的蜂鳴聲）就按GO鍵接受（ACCEPT）數(shù)據(jù)。選ACCEPT接受測(cè)量值，系統(tǒng)自動(dòng)返回INSERTPLATE屏。POSITION顯示“2”，提示用戶重新調(diào)整校準(zhǔn)板到位置2，然后選CYCLE，則第二輪測(cè)量開始。如此重復(fù)操作直到校準(zhǔn)板上6個(gè)測(cè)點(diǎn)全測(cè)量完。（6）選擇擬合曲線（FITCURVE），氣孔計(jì)就會(huì)把校準(zhǔn)曲線與測(cè)定數(shù)據(jù)擬合，計(jì)算出結(jié)果和估計(jì)誤差。（7）當(dāng)校準(zhǔn)的誤差小于10%時(shí)，就按GO接受(INSTALL)校準(zhǔn)曲線。若誤差大于10%，就選擇移棄（DISCARD），再按上面的步驟重新（REDO）進(jìn)行校準(zhǔn)盤位置1～位置6的測(cè)定，直到校準(zhǔn)的誤差小于10%，然后就按GO接受校準(zhǔn)曲線，結(jié)束校準(zhǔn)。3、測(cè)定的步驟

（1）按面板上的》鍵把光標(biāo)移動(dòng)到測(cè)定菜單（READ），按GO進(jìn)入INSERTLEAF（插入葉片）執(zhí)行屏?，F(xiàn)在打開測(cè)量探頭，晃幾下使RH、溫度等條件處于平衡狀態(tài)。這時(shí)屏幕右邊RH框下的HEADRH指示的即為葉室內(nèi)的相對(duì)濕度，用戶需改變SETRH的值，使之盡量接近HEAD的值。若有差異就把SET的相對(duì)濕度通過(guò)＋或－鍵設(shè)置到與Head相近。按》鍵把光標(biāo)移動(dòng)到GROUP可標(biāo)明組名，用戶可改變LEAF、PLANT的設(shè)定數(shù)目，按面板上的SET鍵可標(biāo)明輸出文件名、植株名稱或葉片名稱。（2）選有代表性的植株葉片，把葉片放入葉室，松開手柄，葉室夾住葉片，選START，按GO鍵AP4開始測(cè)量周期（CYCLE），當(dāng)讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)（或聽到兩次連續(xù)的蜂鳴聲）就按GO鍵接受（ACCEPT）數(shù)據(jù)，再按GO鍵儲(chǔ)存數(shù)據(jù)（STORE）。用戶選擇STORE后，AP4自動(dòng)返回下一個(gè)INSERTLEAF屏幕，開始下一片葉子的測(cè)量過(guò)程。（3）按上面的第（2）步進(jìn)行葉背面或其它葉片的測(cè)定。（4）更換處理或植株進(jìn)行測(cè)定時(shí)，若需對(duì)處理或植株進(jìn)行標(biāo)注的話可按第（1）步中的方法進(jìn)行標(biāo)注。然后進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定全部完成后，按面板上的EXIT鍵回到主菜單。

4、查看數(shù)據(jù)（REVIEW）

在MAINMENU下選REVIEW，即進(jìn)入當(dāng)前組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)屏；再按“>>”鍵，可在各組數(shù)據(jù)間切換，來(lái)選擇要查閱的數(shù)據(jù)組；反復(fù)使用“+”和“－”鍵選同一組下的不同植株、不同葉片的數(shù)據(jù)屏然后按GO進(jìn)入數(shù)據(jù)的查看。在查看中不能進(jìn)行編輯和設(shè)置。查看完后，按任一數(shù)據(jù)屏左角下的EXIT返回主菜單。

5、輸出數(shù)據(jù)（OUTPUT）（1）用數(shù)據(jù)線把AP4的RS-232端口與計(jì)算機(jī)的RS-232端口連接起來(lái)。（2）把儀器的下載軟件（RETRIEVE.EXE）拷貝到計(jì)算機(jī)的文件夾中。（3）設(shè)置計(jì)算機(jī)通訊端口（COM1）的參數(shù)：波特率：9600數(shù)據(jù)位：7奇偶效驗(yàn)：偶停止為：1流控制：硬件4）在計(jì)算機(jī)的文件夾中找到文件RETRIEVE.EXE，

然后用鼠標(biāo)左鍵雙擊該文件，打開此軟件。（5）按AP4面板上的ON開機(jī)，按>>鍵把光標(biāo)移到OUTPUT處按GO鍵，然后在計(jì)算機(jī)的鍵盤上按回車鍵（Enter），給下載的數(shù)據(jù)取文件名，取完文件名后按回車鍵，隨后按AP4面板上的GO鍵，這樣數(shù)據(jù)就開始傳輸了。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸完成后按計(jì)算機(jī)鍵盤上的Esc鍵可退出程序。然后按AP4面板上的EXIT鍵回到主菜單。

下載的數(shù)據(jù)可在EXCEL軟件中打開和編輯，下圖為下載的數(shù)據(jù)在EXCEL中打開的情況。（七）冠層溫度的測(cè)定隨著紅外測(cè)溫技術(shù)的發(fā)展，利用作物冠層溫度的變化來(lái)診斷作物水分狀況將顯得越來(lái)越重要。用紅外測(cè)溫技術(shù)診斷作物缺水狀況有著多方面的優(yōu)勢(shì)：測(cè)定快速，操作簡(jiǎn)便，不干擾破壞樣本，可以連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)。

1、冠層溫度法診斷作物水分狀況的理論基礎(chǔ)植物冠層吸收太陽(yáng)輻射能，這種能量轉(zhuǎn)換成熱能，如果葉片不進(jìn)行蒸騰活動(dòng)，該熱量將會(huì)使冠層溫度升高。植物蒸騰將液態(tài)水轉(zhuǎn)換成汽態(tài)水的過(guò)程要耗熱使葉片冷卻，從而其溫度低于無(wú)蒸騰時(shí)所能達(dá)到的溫度。如果水分供應(yīng)充足，作物以潛在速率蒸騰，水分蒸發(fā)將導(dǎo)致冠層冷卻。當(dāng)水分供應(yīng)逐漸減少時(shí)，蒸騰量也在減小，蒸騰消耗的能量減少，感（顯）熱增加，從而引起作物冠層溫度的升高。2、冠層溫度診斷作物水分狀況的方法（1）、冠層溫度變異法當(dāng)土壤水分充足時(shí)，整個(gè)農(nóng)田的土壤均處于濕潤(rùn)狀態(tài)，如果作物長(zhǎng)勢(shì)均勻，完全覆蓋地面，則整個(gè)農(nóng)田的冠層溫度Tc的差異很小。隨著土壤水分逐漸減少，由于土壤所固有的不均勻性，灌溉和降水的分配以及土壤內(nèi)根系的分布不均勻，就會(huì)使土壤含水量分布不均勻，因而導(dǎo)致農(nóng)田內(nèi)冠層溫度（Tc）的差異。Gardner等指出玉米田的Tc標(biāo)準(zhǔn)差高于0.3℃就表明作物開始缺水。（2）、參考溫度法（△Tc）

土壤水分供應(yīng)不足，將會(huì)引起作物冠層溫度的升高，因此，可以用充分供水農(nóng)田的作物冠層溫度與缺水農(nóng)田的作物冠層溫度的差值指示作物水分狀況。

（3）冠層－空氣溫度差（SDD）法作物水分虧缺指標(biāo)—日脅迫度（SSD—StressDegreeDay），它是中午的冠層－空氣溫度的差值（Tc-Ta）。Idso和Jackson等對(duì)小麥的研究表明隨作物缺水程度的增加，SSD值增大。因此可用來(lái)估測(cè)作物的水分狀況。Jackson等人將灌水周期內(nèi)每天的SDD值（SDD為負(fù)時(shí)即取為0）累加，每當(dāng)累計(jì)的SDD值大于或等于+10.0℃時(shí)，即表明小麥需要灌溉。（4）作物水分脅迫指數(shù)（CWSI－CropWaterStressIndex）

作物水分脅迫指數(shù)CWSI（CropWaterStressIndex）是這樣一類使用作物冠層表面溫度信息來(lái)監(jiān)測(cè)作物是否遭受水分脅迫的指標(biāo)，同時(shí)它是這類指標(biāo)中研究和應(yīng)用最廣泛的一個(gè)指標(biāo)。

CWSI值有時(shí)會(huì)小于0或大于1，但它基本上在0～1之間變化。在晴天中午后的1～2小時(shí)測(cè)定的值計(jì)算出來(lái)的CWSI值越大，說(shuō)明作物缺水越嚴(yán)重。CWSI是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的環(huán)境狀況指標(biāo)，與許多環(huán)境因子如:凈輻射、氣溫、水汽壓、風(fēng)、土壤水分狀況等都有關(guān)系，天氣條件，特別是云的快速變化、風(fēng)速的變化都可引起CWSI計(jì)算結(jié)果的較大誤差，因?yàn)榍缣旌完幪霻c（冠層溫度）有較大的差異，而且此時(shí)的凈輻射測(cè)算也不準(zhǔn)確，因此，天氣條件的穩(wěn)定性（如晴朗無(wú)云、風(fēng)速變化不大）決定了CWSI測(cè)定結(jié)果的穩(wěn)定性。

3、用冠層溫度診斷作物缺水狀況的適宜時(shí)間

用冠層溫度診斷作物水分狀況的適宜時(shí)間為從太陽(yáng)中午至氣溫和空氣飽和差達(dá)到最高這一段時(shí)間（當(dāng)?shù)貢r(shí)間12:00～15:00）

4、測(cè)定冠層溫度的儀器紅外測(cè)溫儀測(cè)定物體的表面溫度，測(cè)溫儀的光學(xué)元件將發(fā)射的、反射的以