[发明专利]一种叶水力脆弱性曲线测定设备及方法

权利要求书

1.一种叶水力脆弱性曲线测定方法，其特征在于，所述测定方法包括：

在预设风速和预设光照强度下获取待测叶的水分传输数据，所述水分传输数据包括所述待测叶在第一预设测量时间组下的流速测定前叶质量、叶稳态流速和流速测定后叶质量；其中，所述待测叶的叶柄切口在浸水环境下进行叶脱水，形成叶水分梯度；

通过所述水分传输数据确定所述待测叶的流速测定前叶水势和流速测定后叶水势；

确定叶水力导度，所述叶水力导度是通过所述叶稳态流速、所述流速测定后叶水势和待测叶的面积确定的；

确定叶水力脆弱性曲线，所述叶水力脆弱性曲线是通过所述流速测定前叶水势和所述叶水力导度拟合形成。

2.根据权利要求1所述的一种叶水力脆弱性曲线测定方法，其特征在于，所述确定流速测定前叶水势和流速测定后叶水势的步骤中，包括：

获取所述待测叶复水后自然干燥下的脱水数据，所述脱水数据包括所述待测叶在第二预设测量时间组下脱水叶质量和脱水叶水势；

确定所述脱水叶质量和所述脱水叶水势的定量关系，按照下式计算获得：

ψ_leaf＝a₁m³+a₂m²+a₃m+a₄

式中，ψ_leaf为所述脱水叶水势，m为所述待测叶复水后自然脱水的叶质量，a₁、a₂、a₃、a₄为拟合参数；

所述水分传输数据根据所述定量关系确定流速测定前叶水势和流速测定后叶水势。

3.根据权利要求1所述的一种叶水力脆弱性曲线测定方法，其特征在于，所述叶稳态流速按照下式计算获得：

式中，E为叶稳态流速，Δm为第一预设测量时间组下恒定质量变化，Δt为第一预设测量时间组下水流速率达到稳定的时间段，M_水为水的摩尔质量。

4.根据权利要求1所述的一种叶水力脆弱性曲线测定方法，其特征在于，所述叶水力导度按照下式计算获得：

式中，K_leaf为叶水力导度，E为叶稳态流速，ψ_f为流速测定后叶水势，A为待测叶的面积。

5.根据权利要求1所述的一种叶水力脆弱性曲线测定方法，其特征在于，确定叶水力脆弱性曲线按照下式拟合获得：

式中，K_leaf为叶水力导度，K_max为叶最大水力导度，ψ_o为流速测定前叶水势，b、c为经验参数。

6.一种叶水力脆弱性曲线测定设备，其特征在于，所述测定设备包括环境控制装置、叶脱水装置、叶水流速率测定装置和压力室；

所述环境控制装置包括待测叶固定单元、光源单元和风扇单元，用于为待测叶提供预设风速和预设光照强度；

所述叶脱水装置包括脱水玻璃管，所述脱水玻璃管的两端设有第一连接部和第二连接部；所述叶脱水装置通过第一连接部与所述环境控制装置的所述待测叶固定单元连接，通过第二连接部与所述叶水流速率测定装置连接；其中，第二连接部上设有控制开关；

所述叶水流速率测定装置包括导液单元和测量单元，用于获取所述待测叶的稳态流速；

所述压力室，用于获取复水后自然脱水下待测叶的叶水势测定。

7.根据权利要求6所述的一种叶水力脆弱性曲线测定设备，其特征在于，所述导液单元包括导液透明软管和导液玻璃管，所述测量单元包括防风罩、量筒、电子天平和数据采集处理器；

所述导液透明软管的一端通过公鲁尔接头与所述叶脱水装置的所述第二连接部连接，另一端与导液玻璃管连接；所述导液透明软管上通过三通阀连接有注射器，所述注射器用于去除所述导液透明软管中的气泡；

所述导液玻璃管通过所述防风罩上的孔设在所述量筒内；

所述数据采集处理器，被配置为根据第一预设测量时间组通过所述电子天平对所述量筒进行测量。