SPAD-502与氮肥之间的相关关系

近年来,随着人们对农业生产地区地表水和地下水污染的日益关注,如何准确地对作物进行氮肥推荐变得越来越重要。有关通过土壤和植株测试改善氮肥管理的报道很多,所有这些测试方法都包括土壤、植物采样,样品处理和室内常规分析或田间简易设备测定等步骤。其共同的不足之处就在于都要求样品的采集和处理,从样品采集到提供测试结果需要一段时间。许多大田作物在缺氮时会表现出一些肉眼可见的症状,如玉米在缺氮胁迫下,氮从老叶向幼叶转移,导致老叶失绿;相反,供氮过量的植株,叶片颜色深绿,并且延迟作物衰老。通过观测叶片颜色变化来评价作物氮营养状况已经在生产中获得应用。利用叶色作为推荐施肥指标最初是在水稻上开始应用,因为许多应用于旱地作物的土壤和植株诊断方法不适合于水稻。同时,叶色也是水稻氮营养比较敏感的指标,叶色与叶片含氮量呈正相关。当植株缺氮时,由于蛋白质合成受阻,叶片中酶和叶绿素合成减少,细胞分裂减缓,叶色变黄。应用叶色测定植物氮营养状况经历了几个发展阶段:①首先测定光的不同特性;②通过常规浸提方法测定叶绿素含量;③利用标准比色卡比较叶色深浅;④测定光的通过率来反映叶色深浅。水稻种植者常用肉眼观测叶色变化来判断是否缺肥,但是用目视方法来判断绿色深浅受光线影响,属于相对和非定量的方法。近来,一种基于测定叶片叶绿素相对含量的手持叶绿素仪方法引起研究者的关注。这种仪器可以在田间条件下无损检测植物叶片叶绿素,已开始用于水稻氮肥推荐;并且在苹果、棉花、莴苣、马铃薯、番茄、烟草、小麦和玉米等多种作物上开始进行应用研究。

SPAD-502测定原理：叶绿素对不同波长的光存在吸收差异,在红光区,叶绿素a和b都有最大吸收峰,而在近红外区,几乎没有吸收。因此,SPAD-502采用双波长发光二极管(LED)光源,一个为红光LED,波长为650nm,另一个为近红外LED,波长为940nm。叶绿素测量仪的光线接收系统为硅光二极管,它将光信号转换为模拟电信号。电信号经放大器放大后再由A/D转化器转化为数字信号。数字信号通过微处理器处理,计算出相对叶绿素读数(SPAD)值。