本实用新型专利技术涉及植物检测技术领域，提供一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置及系统。上述的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，包括：箱体和检测组件，箱体具有敞口，箱体的壁面可透光；检测组件设置于箱体内，检测组件用于检测透过箱体到达作物冠层顶部的光合有效辐射强度、箱体内的温度、气压以及气体浓度。上述的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，通过将箱体的一端设置为敞口，可将目标作物罩设于箱体内，在箱体内进行光合作用，通过采集作物冠层顶部的光合有效辐射强度、箱体内的温度、气压以及气体浓度，计算出作物冠层的光合速率和蒸腾速率，实现了对大批量试验材料冠层光合速率和蒸腾速率的测量，提高了测量效率。了测量效率。了测量效率。
【技术实现步骤摘要】
作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置及系统
[0001]本技术涉及植物检测
，尤其涉及一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置及系统。
技术介绍
[0002]作物的产量潜力通常可用单位面积土地接收的光合有效辐射、冠层光能截获率、光能利用效率和经济系数的乘积表示。已有的理论和试验研究表明，粮食作物的冠层光能截获率和经济系数已分别高达80％～90％和50％～60％，可提升空间较小，然而作物冠层的光能利用效率目前仍存在较大的提升空间。作物光能高效利用育种成为提升作物产量的切实可行的重要途径。
[0003]作物的光能利用效率是指作物某一生长时段内干物质积累量与该时段冠层吸收的光合有效辐射量的比值，单位为g/MJ，用来表征作物的光合有效辐射向干物质的转化效率，其大小很大程度上取决于作物株型和冠层光合作用。不同种类作物的光能利用效率存在较大差异，例如水稻和小麦的光能利用效率的最大值分别为1.39g/MJ和1.46g/MJ，而高粱和玉米的光能利用效率的最大值分别为1.4g/MJ和1.7g/MJ。此外，同一作物的光能利用效率还受到遗传因素、环境因素和管理因素及其交互作用的强烈影响。然而，现阶段高光效的鉴定研究大都停留在单个叶片水平，测量手段也都是采用气体交换对单叶光合速率进行测定，无法满足作物冠层高光效的鉴定需求。目前为止，缺乏对冠层光合作用进行高通量测量的技术装备，这极大地阻碍了高光效品种的选育进程。
技术实现思路
[0004]本技术提供一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置及系统，用以解决现有技术中测量手段仅能够对单叶光合速率进行测定，而无法满足作物冠层光合速率测定的缺陷。
[0005]本技术提供一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，包括：箱体，所述箱体的底部具有敞口，以使所述箱体能够将目标作物罩于其内，所述箱体的壁面可透光；检测组件，设置于所述箱体内，所述检测组件用于检测透过所述箱体到达作物冠层顶部的光合有效辐射强度、箱体内的温度、气压以及气体浓度。
[0006]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，所述检测组件包括辐射计；所述箱体包括顶板，所述顶板与所述敞口相对，所述顶板具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面位于所述箱体内，所述第二表面位于所述箱体外，所述辐射计邻近所述第一表面设置。
[0007]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，所述检测组件还包括：温度计、气压计和气体采样管，所述温度计、所述气压计和所述气体采样管均设置于所述箱体内。
[0008]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，还包括风
机，所述风机设置于所述箱体内，并位于所述气体采样管的下方，所述风机用于使所述箱体内的气体均匀分布。
[0009]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，还包括数据采集与分析仪，所述数据采集与分析仪与所述检测组件电性连接，所述数据采集与分析仪用于根据所述气体浓度的变化率计算出作物冠层的光合速率和蒸腾速率。
[0010]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，还包括多个补光灯，多个所述补光灯设置于所述箱体内。
[0011]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，所述箱体包括：框架；多个透光板，设于所述框架内，所述透光板与所述框架密封连接。
[0012]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，还包括固定件，所述固定件为中空结构，所述固定件的第一端与所述箱体的敞口端连接，所述固定件的第二端具有刃口，以使所述固定件的第二端能够插入土壤中。
[0013]根据本技术提供的一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，还包括起吊件，所述起吊件设置于所述顶板的第二表面。
[0014]本技术还提供一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的系统，包括移动装置和如上所述的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，所述移动装置与所述装置可拆卸连接，所述移动装置用于将所述装置搬运至目标地并罩设于目标作物的外部。
[0015]本技术提供的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，通过将箱体的一端设置为敞口，并在箱体内设置检测组件，可将目标作物罩设于箱体内，在箱体内进行光合作用，通过采集作物冠层顶部的光合有效辐射强度、箱体内的温度、气压以及气体浓度，计算出作物冠层的光合速率和蒸腾速率，实现了对大批量试验材料冠层光合速率和蒸腾速率的测量，提高了测量效率。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本技术提供的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置的结构示意图；
[0018]图2是本技术提供的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的系统的结构示意图之一；
[0019]图3是本技术提供的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的系统的结构示意图之二；
[0020]附图标记：
[0021]10：辐射计；11：温度计；12：气体采样管；13：气压计；20：风机；30：数据采集与分析仪；40：补光灯；50：固定件；60：起吊件；100：箱体；101：框架；102：透光板；200：行走机器人；201：机械臂；202：油缸；300：轨道式表型平台；301：轨道；302：升降机构；1021：顶板。
具体实施方式
[0022]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0024]下面结合图1
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图3描述本技术的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置及系统。
[0025]如图1所示，在本技术的实施例中，作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置包括：箱体100和检查组件。箱体100具有敞口，以使箱体100能够将目标作物罩于其内，箱体100的壁面可透光。检测组件设置于箱体100内，检测组件用于检测透过箱体100到达作物冠层顶部的光合有效辐射强度、箱体100内的温度、气压以及气体浓度。
[0026]具体来说，在本实施例中，箱体100为矩形结构，箱体100的底面为敞口。在对目标作物冠层进行光合速率和蒸腾速率测本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，其特征在于，包括：箱体，所述箱体的底部具有敞口，以使所述箱体能够将目标作物罩于其内，所述箱体的壁面可透光；检测组件，设置于所述箱体内，所述检测组件用于检测透过所述箱体到达作物冠层顶部的光合有效辐射强度、箱体内的温度、气压以及气体浓度。2.根据权利要求1所述的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，其特征在于，所述检测组件包括辐射计；所述箱体包括顶板，所述顶板与所述敞口相对，所述顶板具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面位于所述箱体内，所述第二表面位于所述箱体外，所述辐射计邻近所述第一表面设置。3.根据权利要求2所述的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，其特征在于，所述检测组件还包括：温度计、气压计和气体采样管，所述温度计、所述气压计和所述气体采样管均设置于所述箱体内。4.根据权利要求3所述的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，其特征在于，还包括风机，所述风机设置于所述箱体内，并位于所述气体采样管的下方，所述风机用于使所述箱体内的气体均匀分布。5.根据权利要求1所述的作物冠层光合速率和蒸腾速率测量的装置，其特征在于，还包括数据采集与分析仪，所述数据采...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾生浩，郭新宇，温维亮，吴升，苟文博，
申请(专利权)人：北京市农林科学院信息技术研究中心，
类型：新型
国别省市：
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