光合有效輻射記錄儀的體積小巧,便于攜帶,輕觸式按鍵,大屏幕點陣式液晶顯示,全中文菜單操作。一鍵式切換,可以手動記錄,也可脫離電腦隨時設置采樣間隔,自動記錄并存儲數(shù)據(jù)。
手動模式下,工作方式為按一次存一次,既可以記錄當時按下去的時間及各種環(huán)境參數(shù),也可以隨時在自動模式與手動模式之間切換,可隨時停止,可以將數(shù)據(jù)連接到計算機,軟件會自動生成曲線圖形,可打印。
自動模式下,先設定好間隔時間,儀器可按照設定好的間隔時間自動記錄數(shù)據(jù)??蓪?shù)據(jù)連接到計算機,軟件會自動生成曲線圖形,可打印。
太陽輻射中對植物光合作用有效的光譜成分稱為光合有效輻射,波長范圍380-710納米,與可見光基本重合。光合有效輻射占太陽直接輻射的比例隨太陽高度角增加而增加,高可達45%。而在散射輻射中,光合有效輻射的比例可達60-70%之多,所以多云天反而提高了PAR的比例。光合有效輻射平均約占太陽總輻射的50%。
綠色植物進行光合作用過程中,吸收的太陽輻射中使葉綠素分子呈激發(fā)狀態(tài)的那部分光譜能量。波長以符號Qp代表,單位為瓦/米2。光合有效輻射是植物生命活動、有機物質合成和產(chǎn)量形成的能量來源。
光合有效輻射和大氣混濁度的減小而增高。其比值隨時間的變化在晴天快,一般早晚低,正午前后高而穩(wěn)定,夏季高,冬季低。晴朗的冬季,當太陽高度從10°增加到45°時,光合有效輻射系數(shù)由0.35增加到0.45;夏季則由0.47增加到0.48。散射輻射中的光合有效輻射系數(shù)基本上不隨太陽高度角改變,但在晴陰不同的天氣類型下,卻存在一定變化,并比直接輻射中的光合有效輻射系數(shù)偏大,介于0.50-0.60之間。
光合有效輻射與光合作用在不受其他環(huán)境因子(如溫度、水分等)限制的條件下,植被冠層的光合作用一般隨著PAR的增加而增強,但由于兩個葉片獲取適當?shù)墓獗纫粋€葉片獲取強光而令一個葉片在陰影中時光合作用更強,因此PAR在冠層中的均勻分布很重要。晴天情況下,強光直射的冠層部分容易出現(xiàn)光飽和現(xiàn)象,光能利用率降低,而在陰影中的冠層部分雖然光能利用率較高,但得到的PAR較少,從而導致整個冠層光合作用減弱;陰天情況下,來自天空各個方向的散射PAR增加,其在冠層內(nèi)能夠穿透地更深,從而降低整個冠層的光合飽和點,增強冠層光能利用率,進而增強冠層碳吸收。