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《叶绿素计SPAD_502在水稻氮素营养诊断中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第31卷第2期西北农林科技大学学报(自然科学版)Vol.31No.22003年4月Jour.ofNorthwestSci-TechUniv.ofAgri.andFor.(Nat.Sci.Ed.)Apr.2003叶绿素计SPAD-502在水稻氮素营养诊断中的应用张金恒,王珂,王人潮(浙江大学农业遥感与信息技术应用研究所,浙江杭州310029)[摘要]基于水稻氮素营养及氮肥诊断的意义,在比较了几种氮素营养诊断方法的利弊之后,重点阐述叶绿素计的工作原理和作为氮素营养诊断工具的优缺点以及研究进展。并对叶绿素计诊断水稻氮素营养可
2、能的发展前景进行了阐述。[关键词]叶绿素计SPAD;氮素;营养诊断;水稻[中图分类号]TH79[文献标识码]A[文章编号]1671-9387(2003)02-0177-04氮素营养在确定自然环境和农业环境下植物的体稍少,在作物生长过程中当微区表现出缺氮的症[1]光合能力中起着关键作用,并且氮素为植物光合状,如叶色变浅,表明大田作物处于缺氮边缘。该法作用和生态系统生产力提供着重要的支持,是作物可以在土壤变异不显著的区域对下一次追肥做出判[13]的一种最重要的养分。除非氮素作为一种肥料施入,断,但是不能量化追肥量,还需要常规
3、测试。叶否则,氮素缺乏几乎到处都发生,并且在很多系统色卡法。研究表明,水稻叶色级与叶片全氮含量间存[2～4]中,氮素作为有限的资源存在。提高氮素管理,在很好的线性关系,因此可用叶色级来表征叶片的最终将取决于对土壤或作物氮素状况的精确评氮素营养状况。该方法简单、方便、营养诊断半定量[5]价。一般推荐的氮肥施用量没有考虑田间的差异化,但是不能区分作物失绿是由于缺氮引起的还是[13]和季节内的动态变化。因为作物生长反映了所有氮由于其他因素引起的。该法还受到品种、植被密素源的全氮供应,所以作物氮素状况是适时诊断作度、导致土壤氮
4、素状况和叶绿素含量变化的作物胁[6][6]物氮素有效性的较好指示器。迫因素的影响。叶绿素计法。是一种非损伤的水稻氮素诊断工具。1氮素营养诊断的方法1.2SPAD-502诊断氮素营养1.1常用方法1.2.1SPAD-502的原理和特点叶片进行光合传统的氮素营养诊断和评价植物氮素状况的方作用时,与其他植物组织相比,需要更多的氮素。进法主要是基于土壤和植物组织的实验室分析,这些行光合作用的器官中的氮素主要存在于光反应的色分析普遍要求破坏土壤和植被样本。从采集大量的素蛋白质及与光合作用碳消耗循环相关的蛋白质样本、烘干、称重、研
5、磨直到使用有潜在危害性的药中[15]。由于叶片含氮量和叶绿素含量之间的变化趋品进行测试,需耗费大量的时间、人力和物力。由于势相似[16],所以可以通过测定叶绿素含量来监测植花费时间过长,以至于测试结果不具有适时性,而且株氮素营养。试验室分析需要有经验的专业分析人员和大量的分叶绿素吸收峰是蓝光和红光区域,在绿光区域析试剂与设备,这些条件很多国家不具备,特别是发是吸收低谷,并且在近红外区域几乎没有吸收。基于[5,7～13]展中国家。此,选择红光区域和近红外区域测量叶绿素。日本产有些人曾经努力寻找非破坏性预测植物氮素的叶绿素计
6、(ChlorophyllMeterSPAD-502)是由发光方法,例如:多光谱反射数据和激光,包括叶绿素二极管(light-emittingdiodes)发射红光(峰值波长[14]荧光特性拟合各种模型。该方法需要精密昂贵的大约650nm)和近红外光(峰值大约在940nm)。透[7]仪器,并要求试验者具备一定的经验。肥料窗口过样本叶的发射光到达接收器,将透射光转换成为法。该方法是一种简单实用的氮肥调控方法,其做法相似的电信号,经过放大器的放大,然后通过A/D是在大田中留出微区,微区中的施氮水平比大田整转换器转换为数字信
7、号,微处理器利用这些数字信[收稿日期]2002-04-15[基金项目]国家自然科学基金资助项目(30070444)[作者简介]张金恒(1973-),男,吉林敦化人,在读博士,主要从事农业遥感研究。178西北农林科技大学学报(自然科学版)第31卷号计算SPAD值,显示并自动存储。计算SPAD值是由于叶绿素浓度或者光吸收能力的变化,导致单[8]的步骤如下:独依赖SPAD值指示作物氮素含量的失败,所以标准状态下(无被测样本),2个光源依次发应借助SPAD和其他农学参数之间的相关性研究,光,并转变成为电信号,计算强度比。以变
8、换后的SPAD值来指示作物氮素含量。[10]插入样本叶片之后,2个光源再次发光,叶片Peng等研究表明,如果水稻叶片含氮量以的透射光转换成为电信号,计算透射光强度比值。叶面积为基础来表示,叶片厚度或者叶片重量对运用以上2个步骤的计算结果计算SPADSPAD读数的影响将被消除。利用基于面积的水稻[17]值。叶片氮素
