油菜叶绿素含量与氮素的关系式推算方法,叶绿素测定仪操作使用步骤

by admin on 2020年4月6日

发布时间:17-10-25 17:42分类:技术文章
标签:叶绿素测定仪,叶绿素,叶绿素测定仪操作使用步骤
叶绿素测定仪可以即时测量植物的叶绿素相对含量或“绿色程度”,植物叶片中的叶绿素含量指示了植物本身的状况,长势良好的植物的叶子会含有更多的叶绿素,叶绿素的含量与叶片中氮的含量有很密切的关系,因而叶绿素测量值还能说明植物真实的硝基需求量,通过这种仪器有利于合理施加氮肥,提高氮的利用率,并可保护环境(防止施加过多的氮肥而使环境特别是水源受到污染)。
叶绿素测定仪具体工作流程如下:二个LED光源发射二种光,一种是红光(峰波长650nm),一种是红外线(940nm),二种光穿透叶片,打到接收器上,光信号转换成模拟信号,模拟信号被放大器放大,由模拟/数字转换器转换成数字信号,数字信号被微处理器利用,计算出SPAD值并显示在显示器上,也自动储存到内存中。其内部流程可以表示为光照系统->接收器->放大器->模拟/数字转换器->微处理器->显示器。
植物SPAD值与叶绿素含量有着一定的比例关系,SPAD值越高,其生长状况越好。我们在使用叶绿素测定仪时,方法比较简单。你只要手持叶绿素测定仪,然后将仪器的测量头夹在叶片两端,按下测量头,*可以得到植物的SPAD值。
操作步骤:
(1)在校准过程中,测量头不夹样品,二个LED次序发光,被接收的光转换成电信号,光强度的比率被用来计算。
(2)在测量头夹住样品后,二个LED再次发光,通过叶片传输的光打到接收器上,被转换成电信号,传输光的强度比率被计算。
(3)步骤1和2的值用于计算SPAD测量值,即表示夹住的样品叶片当前叶绿素相对含量。
在使用叶绿素测定仪时,需要注意以下几点:1.读数校验卡只能在检查模式下使用。2.只有随机的读数校验卡(与机器有机同序列号)能提供精确值。3.读数校验卡不能在户外使用,不能在阳光直射、高温、高湿的环境中使用。4.测量值与读数校验卡上的值不同时,不能通过输入补偿值修正。5.不要碰读数校验卡的玻璃表面,如果脏了,可用湿的、软布处理。6.要将读数校验卡放在附件包里保护,并且不能放在高温、高湿环境中。
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用后要关机。

步骤1和2的值用于计算SPAD测量值,即表示夹住的样品叶片当前叶绿素相对含量。

将电源关闭,然后重新开机,正常测量。

基于光谱的作物生理信息检测的原理是作物生理信息的变化会影响作物叶片颜色、厚度及形态结构等方面的变化,从而导致光谱吸收、反射和透射特征的变化。如作物氮素营养的光谱监测是基于作物组织中的各种蛋白氮、氨基酸、叶绿体及其它氮素形态组分分子结构中的化学键在一定辐射水平光能的照射下发生振动响应,从而引起对某些波长的光产生吸收和反射差异,形成不同的反射、吸收和透射光谱。对于叶绿素来讲,叶绿素光谱吸收规律为:吸收峰位于蓝光和红光光谱区域,吸收谷位于绿光光谱区域,在近红外光谱区域几乎不被吸收。光到达叶片后,一部分被叶绿素吸收,少量被反射,剩余部分穿透叶片。通过测量透过叶片的光的强度,进行A/D转换并进行微处理器进行处理,即可计算出叶片内叶绿素的相对含量。

打开开关,同时按”1 DATA DELETE”键和”DATA
RECALL”键,仪器进入检查模式,屏幕立刻出现”CH”,然后转到”CAL”状态。

2、叶绿素仪测量值的校准与计算

进入补偿值模式:打开电源 同时按”AVERAGE”和”DATA
RECALL”,LCD显示以前输入的补偿值。

测量原理与步骤

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两个LED光源发射二种光,一种是红光(峰波长650nm),一种是红外线(940nm),两种光穿透叶片,打到接收器上,光信号转换成模拟信号,模拟信号被放大器放大,由模拟/数字转换器转换成数字信号,数字信号被微处理器处理,计算出SPAD值并显示在液晶屏上。

1、电池安装:拧开SPAD502下部的电池盒盖,正极向里安装2节AA电池;再拧上盖。可以使用碱性电池和碳锌电池,不能使用性质不同或电量不同的电池。

油菜叶绿素含量与氮素的关系式推算方法
油菜是我国最重要的油料作物,面积和总产占世界油菜面积和总产量的30%左右,均居世界一首位,而它的产物油菜籽又是重要的植物油,它的品质主要是受叶绿素含量的影响,然而通过使用叶绿素仪来进行证明发现,叶绿素含量与土壤中的氮元素存在一定的关系。
通过使用叶绿素含量测定仪来对油菜的20组数据进行spad值测量与植物中氮元素含量之间的关系进行绘制曲线,两者的关系之间如下图:
油菜叶片的SPAD值和N含量呈线性关系,拟合后r为0·862,则SPAD值与N的数学关系模型可用以下式子来表示:y=0.3923x-0.4702
所以在进行使用便携式叶绿素测定仪来进行测定油菜叶片中的spad值,然后通过使用以上的公式将氮元素的缺失计算出来进行合理的施肥。通过实验证明,使用叶绿素计来进行测量来进行科学的施氮肥,能做到在不降低作物的产量的同时减少使用10%的氮肥,氮肥的施用量降低,也能进行提高作物的品质。
在使用叶绿素仪来进行了解氮元素的缺失要注意,同种作物不同品种之间的系数是不一样的,在进行测量的时候要将那种品种的系数测量之后才能进行使用,这样就能够保证测量结果的准确度。

避免日光直射仪器,以免影响测量。

图片 1

平均:所有存储的数据进行平均计算。

测量出的叶绿素值与用SPAD-502Plus便携式叶绿素仪进行对比,并通过程序修正。最终在叶绿素值在一定范围内与与SPAD-502Plus测量的数值达到一致。

l 要将读数校验卡放在附件包里保护,并且不能放在高温、高湿环境中

传统的叶绿素含量测定是通过化学方法实现的,不仅费时费力而且对作物有伤害。随着光谱技术的发展,应用光谱技术实现作物生长状况的快速、无损诊断已成为精准农业的研究热点。光谱技术是利用目标的光谱响应与波长之间的变化关系来描述光谱数据内蕴含的信息。作物的光谱特征是由生理特征引起的对光的吸收、透射和反射的变化,而作物的生理特征又相应反映了作物长势状况,因此可根据光谱的监测提取作物的生理信息。

设置补偿值:通过按”ALL DATA CLEAR”键和”1 DATA
DELETE”键设置补偿值,每按”ALL DATA CLEAR”键一次,补偿值增加0.1,每按”1
DATA
DELETE”键一次,补偿值减少0.1。补偿值范围可设在-9.9~9.9。读数校验卡不能用来确定补偿值。

在校准过程中,压头不夹样品,两个LED次序发光,被接收的光转换成电信号,光强度的比率被用来计算。

在测量头夹住样品后,二个LED再次发光,通过叶片传输的光打到接收器上,被转换成电信号,传输光的强度比率被计算。

仪器法测量叶绿素原理

SPAD502在测定完后自动储存,存储空间为30个数据,当存储满了后,第一个数据将被删除,新的数据存储在第30位置,即删除了第1个,那么原来的2~30变为1~29。当机器关闭后,所有的数据都被删除。

1、叶绿素仪的测量原理

插入读数校验卡,按下指压台,直到听到一声”哔”声,测量值显示在屏幕上。

在压头夹住样品后,两个LED再次发光,通过叶片传输的光打到接收器上,被转换成电信号,传输光的强度比率被计算。

二个LED光源发射二种光,一种是红光,一种是红外线,二种光穿透叶片,打到接收器上,光信号转换成模拟信号,模拟信号被放大器放大,由模拟/数字转换器转换成数字信号,数字信号被微处理器利用,计算出SPAD值并显示在显示器上,也自动储存到内存中。

测量

维护

补偿值是用户根据自己的需要输入,进行数据修订的,这种修订是以几台仪器的标准化为依据的。补偿值可以设-9.9~9.9。补偿值输入后,数据按照如下公式计算:显示值=测量值+补偿值

l 不要碰读数校验卡的玻璃表面,如果脏了,可用湿的、软布处理。

叶绿素仪可以即时测量植物的叶绿素相对含量或”绿色程度”,从而可以了解植物真实的硝基需求量并且帮助您了解土壤硝基的缺乏程度或是否过多地施加了氮肥。您可以通过这种仪器来增加氮肥的利用率,并可保护环境(防止施加过多的氮肥而使环境特别是水源受到污染)。

关闭测量头,按指压台直到听到一”哔”声,测量结果会显示在屏幕上,并自动储存。

确定样品完全覆盖接收窗。

SPAD502叶绿素仪测量值的校准通过下面程序完成。

l 读数校验卡不能在户外使用,不能在阳光直射、高温、高湿的环境中使用。

如果保存期在二周以上,应将电池取出。

如果发射窗或接收窗脏了,测量不准确,要先清洁。

删除当前数据:删除当前显示的数据

计算

浏览数据:显示以前数据。

因为spad值跟植物叶绿素含量是相关的,所以只要测量植物中叶绿素的含量,就能知道spad值,

叶绿素是吸收光线的主要物质,不同波长的光线,叶片的吸收量不同,于是通过两种波长范围内的透光系数来确定叶片当前叶绿素的相对数量。SPAD-502叶绿素仪就是通过测量叶子对两个波长段里的吸收率,来评估当前叶子中的叶绿素的相对含量。

测量前准备

不要将仪器放在阳光下或热源附近。

如果听到连续的蜂鸣,说明测量头闭合不严,或者样品太厚或太薄,重复2、3步测量,直到测定结束。

保存温度在-20~55℃,不要放在高温高湿条件下,应与一些干燥剂放在一起。

3、数据储存

Spad值是指叶绿素的相对含量,通过spad值可以了解植物硝基需求量,还可以推算出氮肥的含量。

校准,直到出现 图示,说明校准完成。

按”AVERAGE”键,求测量的平均值,屏幕上显示的平均值应在读数校验卡上的范围之内,如果不在范围内,请清洁发射窗和接收窗,从步骤1开始重复测量,如仍不在范围内,机器可能需要修理。

2、将叶片放入测量头部

SPAD502叶绿素仪的测量面积只有2mm*3mm(厚度不超过1.2mm)。中心线指示所测面积的中心。

油菜叶绿素含量与氮素的关系式推算方法,叶绿素测定仪操作使用步骤。2、使用读数校验卡

4、输入补偿值

工作原理

不要测定过厚的样品,例如叶脉,如果测定有较多叶脉的样品,请多次测量并求平均值。

l 读数校验卡只能在检查模式下使用。

在校准过程中,测量头不夹样品,二个LED次序发光,被接收的光转换成电信号,光强度的比率被用来计算。

特别提示

叶绿素的含量= [叶绿素的浓度×提取液体积×稀释倍数]/样品鲜重。

1、校准。每次开机都需校准,请遵照以下程序进行

不放样品,按下探测头,直到听到”哔”一声,屏幕显示N=0 ―――表明校准完成。

SPAD502是防水的,在下雨天可以照常使用,用后请用干软布擦净,但机器绝对不能浸泡在水中或用水洗。

l 只有随机的读数校验卡(与机器有机同序列号)能提供精确值。

不要拆卸仪器。

如果显示的结果小数点闪烁,说明测量结果大于50,结果的精确性不能保证。

测量值是通过对在二个不同波长区域,叶片传输光的数量进行计算,在这二个区域叶绿素对光吸收不相同的。这二个区域是红光区(对光有较高的吸收且不受胡萝卜素影响)和红外线区。

仪器脏了,要尽量用干布擦净,不能用酒精或化学药品接触仪器表面。

移动深度滑块

清空:所有的数据被删除。

工作流程

实验结果计算:将测定得到的吸光值代入下面的式子:Ca=13.95A665-6.88A649;Cb=24.96A649-7.32A665。据此即可得到叶绿素a和叶绿素b的浓度(Ca、Cb:mg/L),二者之和为总叶绿素的浓度。最后根据下式可进一步求出植物组织中叶绿素的含量:

打开电源

如果持续蜂鸣,出现图示
,表示校准未正确完成,按重复进行校准。如果出现图示
,则发射窗或接收窗需要清洁,清洁后按重新校准。

步骤1和2的值用于计算SPAD测量值,即表示夹住的样品叶片当前叶绿素相对含量。

l 测量值与读数校验卡上的值不同时,不能通过输入补偿值修正。

仪器不要剧烈振动。不要强压显示屏和测量头

重复测量读数校验卡几次。

补偿值保存:按”AVERAGE”键,显示的补偿值将被保存,完成输入。关机,然后再开机,补偿值被起用,可以开始测量。

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