新陳代謝(metabolism)は生命の最も基本的な特徴であり、その中で植物は光合成と呼吸作用の2つの相対的に独立して相互に影響する過程を行っている:前者は吸収するCO2太陽光を利用して有機化合物を合成して同時に酸素を放出し、後者は酸素を消費して排出するCO2光合成は植物の緑色組織、特に葉で発生し、主に昼間に行われるが、植物の呼吸作用は植物の根、茎、葉、種子、果実などのすべての組織で発生し、しかも刻々と行われている。植物呼吸測定システムはCO2分析器、酸素分析器、ガスサンプリングユニット、データ収集分析システムなどの組成は、植物の根、茎、葉、果実、種子及び全株の植物の呼吸或いは純呼吸と純光合を測定することができ、植物生理生態研究、根系呼吸研究、種子貯蔵と生活力検査、野菜果実貯蔵研究などに用いる。
機能の特徴:
ü高精度、高安定性、高解像度
ü実験室モジュール式測定システムを選択的に配置することができ、あるいは野外ポータブル測定システムを選択的に配置することができる
üクローズド測定、オープン測定、またはサンプリングフロー注入技術を用いた測定分析を自由に組み合わせることができる
ü配置は柔軟で多様で、経費予算の状況と研究目的に応じて異なる配置組み合わせを選択することができ、簡単な配置はCO2分析器、呼吸室及びデータ収集ディスプレイの構成、複雑な構成CO2分析器、酸素分析器、水蒸気分析器、精密ガスサンプリングユニット、ガス路変換器(多チャンネルシステム)、データ収集器及び分析ソフトウェアなど
üシステムは動物呼吸測定、土壌呼吸測定及び光合成測定に用いることができる(具体的な研究目的に応じて相応の部品を選択する必要がある)
技術パラメータ:
1. 酸素分析測定(FC–10):
酸素測定範囲:0–100%;解像度:0.0001%;精度:より優れている0.1%;応答時間:より小さい7秒;24時間ドリフト:以下0.01%
20分ノイズ:以下0.002%pk–pk;温度、圧力補償,4チャネルアナログ出力、16bit解像度デジタルフィルタリング0–50秒可変、増幅0.2秒、組み込みA/Dコンバータ解像度24 bits;同時に温度を測定可能(測定範囲0–60℃、分解能0.001℃)と気圧(測定範囲30–110kPa、解像度0.0001kPa);2行の文字数を持つLCDディスプレイ、バックライトを備え、酸素含有量と気圧を同時に表示することができる、サイズ33×25×10cmあ、重さは約4.5kg。他に2チャンネル高精度酸素分析測定器があります。
2. 微小昆虫の呼吸代謝測定、測定範囲に適した高精度差分酸素分析器(代替)0–100%、精度0.1%、解像度0.0001%
3. 二酸化炭素分析測定(CA–10):二波長非分散赤外技術、測定範囲0–5%または0–15%の2段階選択(2パス)、内蔵データ収集システム、リアルタイム測定、応答時間が以下1秒、解像度が0.0001%または1ppm(ガンダム0.1ppm)、精度1%、推奨気流5–2000ml/分、ノイズがより小さい2ppm,24時間ドリフトが0.002%、ソフトウェア温度補償、サンプリング周波数10Hz; 2行の文字数LCDディスプレイ、バックライト、同時表示可能CO2含有量と気圧、4チャネルアナログ出力、16bit解像度、デジタルフィルタリング(ノイズ)、サイズ33×25×10cmあ、重さは約4.5kg
4. 超高精度二酸化炭素分析測定(代替):微小生物(ハエなど)またはダニ類微小動物の呼吸代謝を測定するための差分非分散赤外ガス分析計、測定範囲0–3000ppm、解像度が0.01ppm、精度1%
5. RH–300水ガス測定器(代替):測定範囲0.2%–100%(相対湿度)、分解能0.001%(相対湿度)、露点温度-40–40℃、分解能0.002℃(露点温度)、水蒸気密度0–10µg/ml、解像度0.0001µg/ml、水蒸気圧力0–20kPa、解像度0.01Pa;アナログ出力16 bits、推奨気流速度5–2000ml/min、2行の文字数LCDディスプレイ、バックライトを備え、水蒸気の含有量と温度を同時に表示することができる
6. SS4ガス二次サンプリングユニット:ポンプ、ニードルバルブ(ポンプ本体に出入りする気流を制御する)と気流計(0–2000ml/m);ダイヤフラムポンプ2–4L/min;熱ブリッジ式気流計、分解能1ml/min、精度2%;アナログ出力12 bits;重さ約2kg
7. ガス回路変換器:8チャネル(1つを含む)Baselineチャネル)、サンプリング周波数10Hz
8. UI–2データコレクタ、12通路、8個のアナログ入力、16bit解像度4個の温度入力、解像度0.001摂氏度8システム制御用のデジタル出力、1個16bitカウンタ、2チャネル電圧出力、パルス幅変調
9. 呼吸室:有ホウ素シリコンガラス材質マイクロ呼吸室(直径9.0mm、体積0.5–1.0ml)、小型呼吸室(異なる直径で選択的に配置)及び中大型呼吸室(植物や果実など全体に使用)などを選択的に配置する
10. 閉鎖式、開放式、抽気式、抽気式、サンプリング流動注射法などの異なる技術組み立てと操作技術訓練を含む専門技術配置と訓練
上図:米コーネル大学園芸学部は植物呼吸測定システムを用いて花キンポウゲの乾燥塊状根呼吸と生存に対する貯蔵温度と湿度変化の影響を研究した結果、5℃の場合、湿度変化はサンプルの呼吸速度にあまり影響しないが、25℃の場合、湿度はその呼吸作用に顕著に影響する(HortScience,2011)
産地:アメリカ