ZZY植株营养测量仪

仪器特点

仪器小巧方便，单手即可操作

测量参数多，同时测定植物的叶绿素含量、氮素、叶片温度、水分四个指标

无损测量，可快速无损的进行植物活体检测，不损害作物生长

数据存储量大，采用SD卡存储，方便读取数据，存储容量***大可达2GB

合理的电源管理方案，内置充电式锂电池，每次充电可连续测量12小时

结构特点

ZZY植株营养测量仪主要由支撑机构、光源和检测装置构成。光源由发光管和透镜组成，检测装置主要有控制器和光强度传感器构成，支架完成整个系统和测定目标的固定。光源和控制器是整个系统的核心。控制系统主要完成光源发射控制、透射光强度检测及A/D转换等功能，并完成检测结果的显示。数据存储到SD卡上，利用USB口为仪器充电。

ZZY植株营养测量仪

仪器介绍

ZZY植株营养测量仪是基于近红外光谱无损检测方法的***种新型的测量植物叶片参数的仪器。该仪器可在田间快速无损测试植物的叶片水分、叶绿素相对含量，叶片氮含量，叶片温度四种养分和生理生长信息，为农业研究和生产中提供可靠的数据依据。具有重大意义。

ZZY植株营养测定仪测量原理

叶片水分测量原理

叶片水分是控制植物光合作用、呼吸作用和生物量的重要因素之***，水分亏缺直接影响植物的生理生化过程和形态结构，进而影响植物生长、产量和品质。叶片含水量的常用指标是叶片等效水厚度，本仪器是根据叶片含水量与叶片光谱反射率及光谱指数之间的相关关系，经反复试验，构建利用光谱指数反演叶片含水量的模型，得出950nm和970nm是水分的敏感波段，然后利用两种不同波长的发光管穿透叶片的差值模拟出叶片的含水量。快速测量植物叶片的水分状况，对作物估产及农情检测、指导田间及时灌溉、节约水资源等有重要意义。

叶绿素测量原理

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，***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。

两个LED光源发射二种光，***种是红光(峰波长650nm)，***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。 

叶绿素测量值的校准与计算 

（1）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。 

（2）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。 

（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。 

（4）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。***终在叶绿素值在***定范围内与与SPAD-502Plus测量的数值达到***致。

氮含量测量原理：

由于叶绿素（SPAD）值比较容易获得，而氮含量的获取较难。但由于叶绿素和氮含量之间存在很高的相关性，所以经过多次试验，先建立叶绿素（SPAD）精确实用模型和获得氮含量值，然后利用已知的叶绿素（SPAD）值和氮含量进行线性拟合，拟合出***个决定系数，拟合系数经多次试验，然后取平均值，得到***终的决定系数，根据这个***终的决定系数建立氮含量模型，***后得出氮含量值。虽然该模型的建立拟合，得出的决定系数线性关系存在偏离，但可以满足农田的快速测量要求。

叶片温度的测量：

叶温常用来表示植物的体温状况，植物叶片中所有的化学反应,都受叶片温度的影响，在植物生理活动的分析中经常用到。叶温与气温的差值，可以表明植物的缺水情况或受旱程度。因为当水分供应充足时，植物蒸腾正常，蒸腾耗热可以降低植物体温，这时叶温比气温低；反之受旱时，植物体温上升，可高于当时的气温。叶片温度是采用进口高精度贴片式铂电阻温度传感器对叶片进行接触，测量出叶片的温度。