叶绿素仪工作原理

叶绿素仪工作原理

仪器介绍

叶绿素在植物光合作用过程中起着重要作用，其含量是植物营养胁迫、光合作用能力和生长状况的重要指示因子。对植物叶绿素含量进行检测，可以用来监测植物生长发育状况，从而科学指导栽培、施肥管理工作，确保作物长势良好，提高作物品质和产量，对实现精准农业和林业具有重要的意义。

植物叶绿素测定仪可以即时测量植物叶片的叶绿素相对含量（单位SPAD）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）。 

二、工作原理

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。

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（不同频率或波长）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。