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    如何利用叶绿素仪来指导氮肥

    发布时间: 2019-10-11  点击次数: 1060次
     
      氮素对作物生长发育、产量品质都有显着影响。缺氮时,作物根系生产显着受到抑制,繁殖器官的形成和发育也受到限制,植株提前成熟,果实小而不充实。但是氮肥施用过多,会使氮肥利用效率降低,过量的氮肥大部分进入地下水和地表水,造成地下水和地表水中硝态氮不断积累,形成水体富营养化,导致一系列环境问题。因此,如何适量施氮肥,在不造成减产的前提下尽可能少施用氮肥以减少成本和环境污染,是精细农业技术研究的重要内容。
      作物叶片的叶绿素含量与叶片含氮量呈正相关关系,因此可以通过获得叶片叶绿素含量来间接获得作物叶片氮含量,进而根据叶绿素含量给出的施肥建议。叶绿素仪可以快速无损检测植物叶片的叶绿素含量相对值,并已经广泛用于水稻、小麦等作物氮肥施肥管理。
      利用叶绿素仪指导氮肥施用,相比于传统的叶色观察法和肥料窗口法,有着量化的优点。相比采集土样和叶片实验室化学分析和光谱分析的方法,有着测量方法简便、测量速度快和无损无污染的优点。根据手持叶绿素仪的光谱模型,设仪并制作了一款测量SPAD值的手持叶绿素仪,并针对小麦进行了田问验证试验,效果良好。
      SPAD值是叶绿素含量相对值,是一个无量纲的量,它与叶绿素含量呈正相关关系。可以由式仪算获得,公式基于Lambert—Beer定律,中心波长650nm红光与叶片叶绿素含量正相关,同时这个波段受胡萝卜素吸收影响较小。中心波长940nm近红外光只受叶片厚度影响,受色素含量影响很小,因此用两个波长段的比值可以消除叶片厚度对测量结果的影响。因此,通过测量叶片在650nm和940nm两个波段的透过率,可以得到反映叶片叶绿素相对含量的SPAD值。