多年以來研究者一直采用穩(wěn)態(tài)A/Ci響應(yīng)曲線技術(shù)對植物光合狀態(tài)進(jìn)行探索研究。激動人心的是PP Systems公司通過“High-Speed CO₂Ramping Technique”快速CO₂濃度梯度技術(shù)實現(xiàn)了在極短的時間內(nèi)完成可與常規(guī)方法媲美的A/Ci響應(yīng)曲線。CIRAS-3可在5分鐘內(nèi)生成A/Ci響應(yīng)曲線！實際測量生成時間主要取決于研究者所使用的設(shè)置及其所關(guān)心的參數(shù)。

　　CIRAS-3具備在快速調(diào)控CO₂濃度過程中同步持續(xù)的記錄各項光合數(shù)據(jù)的能力。該技術(shù)使得所有CIRAS-3均可進(jìn)行多級響應(yīng)曲線的測定。目前線性CO₂濃度響應(yīng)曲線成為新的熱點(diǎn)，PP Systems公司新近發(fā)布了新版的PC端腳本編輯器，方便用戶通過簡單操作即可建立線性CO₂濃度曲線并同步測量光合數(shù)據(jù)。

　　本文詳盡介紹了測定快速A/Ci響應(yīng)曲線的方法步驟，整個操作過程含以下步驟：

　　1創(chuàng)建自動響應(yīng)曲線腳本文件；

　　2進(jìn)行“存儲差分平衡”(Stored Diff Bal)；

　　3響應(yīng)曲線基線的測定；

　　4試驗樣品測定；

　　5數(shù)據(jù)處理。

　　一、創(chuàng)建自動響應(yīng)曲線腳本文件

　　1)創(chuàng)建快速A/Ci響應(yīng)曲線需使用PP Systems公司*新的CIRAS-3_PC端軟件：CIRAS-3 Utility,軟件版本需高于2.0（如圖）；

　　2)打開軟件點(diǎn)擊File > Open Scripts Folder，彈出對話框選擇新建腳本存儲位置，默認(rèn)存儲位置為User\MyDocuments\PPSystems\Ciras3_PC_Utility\Response；

　　3)彈出對話框為標(biāo)準(zhǔn)腳本編輯器界面，勾選左上角Ramp選項，打開新版線性腳本編輯器，即進(jìn)入默認(rèn)腳本Default RAMP編輯窗口；

　　4)編輯起始CO₂濃度（CO2 Start）、終止CO₂濃度（CO2 Stop）、響應(yīng)曲線時間（Ramp Time）,以及其它試驗參數(shù)；

　　5)更改參數(shù)后更新按鈕將高亮藍(lán)色標(biāo)注，點(diǎn)擊更新按鈕（Update Levels）更新試驗參數(shù)，按鈕恢復(fù)灰色；

　　6)對話框下方表格中Record Interval顯示為1，意為每次記錄間隔記錄1次數(shù)據(jù)或每1.6秒記錄一次數(shù)據(jù)；

　　7)點(diǎn)擊File > Save As保存腳本文件。

　　8)將腳本文件導(dǎo)入CIRAS-3主機(jī)，在CIRAS-3主機(jī)上點(diǎn)擊Operations（F1）> Rec Options（F2）> Edit Rsp Crv（F5）> Transfer（F5）>選中腳本文件> Import（F2）導(dǎo)入CIRAS-3內(nèi)部存儲器Internal Memory Files即可。

腳本文件創(chuàng)建教學(xué)視頻（詳見官網(wǎng)視頻）

　　二、存儲差分平衡Stored Diff Bal

　　每天實驗前均需在CIRAS-3預(yù)熱后進(jìn)行存儲差分平衡，存儲差分平衡結(jié)果可維持8～12小時，當(dāng)天未關(guān)機(jī)狀態(tài)下直至第二天無需重新進(jìn)行存儲差分平衡。

　　過程詳見如下視頻：

　　三、響應(yīng)曲線基線的測定

　　測定響應(yīng)曲線基線時，應(yīng)合上PLC3葉室且不夾葉片！

　　CIRAS-3主機(jī)選擇Operations（F1）> Rec Options（F2）進(jìn)入記錄模式功能頁，選擇自動響應(yīng)曲線記錄模式Response Curves，選擇應(yīng)用上傳的線性腳本文件，設(shè)置*終數(shù)據(jù)存儲位置后即可開始基線測定。

　　無葉片（空葉室）響應(yīng)曲線基線可穩(wěn)定4小時以上，如當(dāng)天試驗參數(shù)無變化則無需進(jìn)行重做。

　　四、試驗樣品測定

　　選擇樣品葉片，葉室夾好后，如步驟三中操作進(jìn)行即可。如周圍環(huán)境與葉室設(shè)置的微環(huán)境差異較大時，強(qiáng)烈建議預(yù)留部分時間使葉片適應(yīng)葉室微環(huán)境后再進(jìn)行線性自動響應(yīng)曲線的測定。

　　五、數(shù)據(jù)處理

　　使用Excel即可方便的進(jìn)行數(shù)據(jù)處理！

　　1)導(dǎo)出數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊Operations（F1）> RecOptions（F2）> Transfer Data（F6）導(dǎo)出基線響應(yīng)曲線及試驗樣品線性響應(yīng)曲線數(shù)據(jù)；

　　2)打開基線數(shù)據(jù)文件，復(fù)制基線凈光合速率A數(shù)據(jù)；

　　3)打開樣品線性響應(yīng)曲線數(shù)據(jù)文件，將基線凈光合速率A數(shù)據(jù)復(fù)制于該文件的空白列中；

　　4)如圖計算實際凈光合速率：即圖中Actual A = ramp A (Col Y)- empty A；

實際凈光合速率（Actual A）=響應(yīng)曲線凈光合速率(ramp A；Y列)-基線凈光合速率A（empty A）

　　注：實際真實數(shù)據(jù)測定時有延遲，通常始于第20行；

　　5)使用新計算出的實際凈光合速率及其它參數(shù)（CO2a、gs和E）重新計算真實胞間CO₂濃度（Ci）：

　　其中g(shù)c為CO₂總氣傳導(dǎo)率：

　　[1.585為CO₂和H₂O在空氣中的擴(kuò)散率；1.37為CO₂和H₂O在邊界層中的擴(kuò)散率；rs=1/gs；rb為邊界層阻力]

　　6)選中20行后的A/Ci數(shù)據(jù)，插入散點(diǎn)圖即得快速A/Ci響應(yīng)曲線圖。

CIRAS-3高速A/Ci響應(yīng)曲線測定結(jié)果是否可靠、精準(zhǔn)？

　　CIRAS-3的高速A/Ci響應(yīng)曲線與傳統(tǒng)點(diǎn)對點(diǎn)穩(wěn)態(tài)測定方法所測定擬合結(jié)果匹配度高，可靠、精準(zhǔn)，值得擁有您的信賴！

　　·黑點(diǎn)：非穩(wěn)態(tài)高速A/Ci快速響應(yīng)曲線

　　·紅點(diǎn)：傳統(tǒng)點(diǎn)-點(diǎn)穩(wěn)態(tài)A/Ci測定方法,每點(diǎn)穩(wěn)定約2min

　　·典型C3植物大豆（上圖）：光強(qiáng)PAR 1500μmol m-2 s-1 ；流速300 ml/min；參比CO2濃度在7min內(nèi)由50 ppm升至500 ppm；傳統(tǒng)方法耗時約22min；

　　·典型C4植物狗尾草（下圖）：光強(qiáng)PAR1500μmol m-2 s-1 ；流速300 ml/min；參比CO2濃度在10min內(nèi)由100 ppm升至1000 ppm；傳統(tǒng)方法耗時約22min；