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植物植株营养测定仪测量原理
点击次数:1434 发布时间:2018-01-05

植株营养测定仪测量原理:

植株营养测定仪测量原理之一:叶绿素的测量

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。

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。

植株营养测定仪测量原理之二:氮含量测量:

   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)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,拟合出一个决定系数,拟合系数经多次试验,然后取平均值,得到zui终的决定系数,根据这个zui终的决定系数建立氮含量模型,zui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。

植株营养测定仪测量原理之三:叶片温度的测量:

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。

植株营养测定仪测量原理之四:叶片水厚度的测量

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。

植株营养测定仪主要技术指标

测定指标               叶绿素、氮素、叶温、叶片水厚度

氮范围                 全程

氮精度                 ±5%

叶绿素范围             0.0-99.9 SPAD

叶绿素精度             ±1SPAD

叶温范围               0-60℃

叶温精度               ±1℃

水分范围               0-5g/cm2

水分精度               ±3%

存储量                2GB SD卡

测量时间间隔          小于5秒

数据存储介质          SD卡存储

电源                  4.2V可充电锂电池

电池容量              2000mah

重量                  200g

外形尺寸              140×85×45mm(长×宽×高)

工作及存储环境        0℃-50℃;85%相对湿度

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