植物的活力是一個(gè)相當(dāng)專(zhuān)業(yè)的術(shù)語(yǔ)，一般通過(guò)訓(xùn)練過(guò)的有經(jīng)驗(yàn)的農(nóng)業(yè)工作者的主觀判斷得出的。這個(gè)評(píng)價(jià)方法的優(yōu)點(diǎn)是：這非常簡(jiǎn)單，而且能非?？斓膶?duì)作物的生長(zhǎng)提供及時(shí)的幫助。缺點(diǎn)是：需要一個(gè)非常有經(jīng)驗(yàn)有技巧的農(nóng)業(yè)專(zhuān)家來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)，而且這個(gè)方法也相當(dāng)?shù)闹饔^，并且需要對(duì)整個(gè)作物有一個(gè)整體的了解后才能進(jìn)行評(píng)價(jià)。因此，開(kāi)發(fā)PlantVital的科學(xué)工程師們一直在尋找一種客觀的并且能定量的方法來(lái)對(duì)植物活力進(jìn)行評(píng)價(jià)。
PlantVita測(cè)量原理是檢測(cè)一小塊含有葉綠素的植物離體樣品的氧氣變化，并通過(guò)條件下如黑暗環(huán)境（呼吸作用）和光照環(huán)境（光合作用和呼吸作用）植物的主要新陳代謝情況進(jìn)行檢測(cè)，推導(dǎo)出植物的活力。
PlantVita最重要的特點(diǎn)是：需要小塊的樣品（從15mm2 ~50 mm2）就能進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量室內(nèi)溫度是穩(wěn)定的（0.2℃），光源由LED提供的紅光（635~650 nm），可以根據(jù)要求進(jìn)行控制開(kāi)關(guān)。利用Clark型氧電極對(duì)測(cè)量物體周?chē)难鯕鉂舛冗M(jìn)行檢測(cè)。用戶(hù)可以對(duì)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行多種模式的控制和記錄。
通過(guò)PlantVital我們可以得到以下數(shù)據(jù)：
1、參數(shù)“R”（代表呼吸作用）在曲線上的體現(xiàn)是隨著時(shí)間的推移氧氣濃度逐漸下滑，因?yàn)闃悠吩诤诎抵杏捎诤粑饔孟牧搜鯕?。參?shù)“R”是個(gè)得到的有關(guān)于待測(cè)植物活力的信息；
2、在操作者設(shè)置好的時(shí)間LED光源會(huì)被打開(kāi)，這時(shí)強(qiáng)烈的紅光照射到待測(cè)樣品上，正常植物從夜晚的黑暗到全日照需要經(jīng)歷一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的適應(yīng)時(shí)期。此時(shí)待測(cè)樣品的細(xì)胞開(kāi)始從單純的呼吸作用到光合作用階段進(jìn)行重新安排，氧氣的產(chǎn)生逐漸彌補(bǔ)氧氣的消耗。這兩個(gè)過(guò)程使得曲線達(dá)到最小值。從打開(kāi)燈到達(dá)到曲線點(diǎn)的時(shí)間延遲是我們測(cè)量得到的第二個(gè)待測(cè)植物活力的信息“D”；
3、在達(dá)到點(diǎn)以后氧氣的濃度逐漸上升，因?yàn)樗拿复俜纸猱a(chǎn)生氧氣。這時(shí)PlantVital軟件會(huì)顯示給我們關(guān)于待測(cè)植物活力的第三信息參數(shù)“S”，代表“斜率”。
4、然后，曲線會(huì)達(dá)到值“M”，因?yàn)檠鯕鈧鞲衅鞲浇难鯕馍闪亢脱鯕庀臅?huì)達(dá)到平衡。以這種方式，我們就能獲得四個(gè)獨(dú)立的參數(shù)來(lái)鑒定含有葉綠素物種的“活力”。在眾多的實(shí)驗(yàn)研究顯示“代謝效率”Em=-S/R在調(diào)查目標(biāo)的評(píng)估中有重要意義。 PlantVital都不只是一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)量植物光合的氧電極，更是一個(gè)用來(lái)檢測(cè)包含葉綠素物種活力的測(cè)量系統(tǒng)。
此系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量植物在光合作用中凈氧氣產(chǎn)生量的方法來(lái)監(jiān)測(cè)植物活力和環(huán)境脅迫條件。
【隨時(shí)間進(jìn)行的氧氣濃度變化示意圖】
測(cè)量系統(tǒng)的操作：
少量的植物材料（一片葉子，一個(gè)松樹(shù)針、海藻、海草等）大概10~50mm2就足夠收集到有效的結(jié)果。放一滴特制的溶液在氧電極的薄膜上，再在上面放上待測(cè)植物樣本。注意不要留空氣泡，用一個(gè)玻璃的透明小容器把待測(cè)樣擰到氧電極上再放置在裝置的測(cè)量通道中。在選擇合適的程序后按下“開(kāi)始”鍵進(jìn)行分析。為了確保精度，一個(gè)樣品的分析時(shí)間必須保證在15~30分鐘之間。
測(cè)量參數(shù)：
“R”：呼吸作用，在黑暗環(huán)境中的氧氣需求量
“D”：從開(kāi)啟光源到曲線的最小點(diǎn)（光補(bǔ)償點(diǎn)）的時(shí)間延遲
“S”：斜率=在水中植物釋放的氧氣的速度
“M”：值=在氧感應(yīng)器中的氧氣達(dá)到平衡
“KphA”：S/R；主要過(guò)程的效率指標(biāo)
以上指標(biāo)可以通過(guò)軟件自行設(shè)置，他們是用于評(píng)價(jià)植物活力和脅迫狀態(tài)的指標(biāo)。
技術(shù)規(guī)格：
| 氧電極類(lèi)型 | Clark型 |
| 同時(shí)測(cè)量樣品數(shù)量 | 3個(gè) |
| 氧分壓測(cè)量范圍 | 0~500 mbar ±1% |
| 測(cè)量溫度 | +5~+45℃ ±0.2℃（可定制+5~+60℃） |
| 光波長(zhǎng) | 635~650nm或590nm |
| 單個(gè)探頭測(cè)量時(shí)間 | 無(wú)限制 |
| 數(shù)據(jù)記錄間隔 | 1~99秒 |
| O2檢測(cè)分辨率 | 10-7 g/L |
| O2檢出限 | 10-13 g |
| 外形尺寸 | 長(zhǎng)290毫米×高260毫米×寬130毫米 |
| 電源 | 230V 50/60Hz |
| 防護(hù)等級(jí) | IP40 |
