基于Dualex氮平衡指数测量仪的作物叶绿素含量估算模型

作物叶绿素含量的实时、无损及快速的监测,对及时掌握作物的胁迫状况、营养水平及环境适应性,进而对农田管理进行科学指导具有重要的意义。该研究论证是否可以通过Dualex氮平衡指数测量仪构建通用的叶绿素含量估算模型,以期实现叶绿素含量的快速及无损监测和估算。结果表明：1）Dualex估测叶绿素质量分数（Chl-M）和单位面积的叶绿素质量（Chl-S）具有较好的精度（决定系数R2分别为0.77和0.88）,与SPAD叶绿素仪的估算模型（R2分别为0.66和0.79）相比,模型精度更高;2）Dualex估测Chl-S的精度明显高于Dualex对Chl-M的估测精度,Dualex与Chl-M的关系需要考虑...

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Published in农业工程学报 Vol. 31; no. 21; pp. 191 - 197
Main Author 李振海 王纪华 贺鹏 张勇峰 刘海英 常红 徐新刚
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国家农业信息化工程技术研究中心，北京 100097 2015
浙江大学遥感与信息技术应用研究所，杭州 310029%浙江大学遥感与信息技术应用研究所，杭州 310029
山东科技大学信息科学与工程学院，青岛 266590
北京农业信息技术研究中心，北京 100097
北京农业质量标准与检测技术研究中心，北京 100097%北京农业信息技术研究中心，北京 100097
国家农业信息化工程技术研究中心，北京 100097%北京农业信息技术研究中心，北京 100097
Subjects
Dualex
SPAD
作物
冬小麦
叶绿素
模型
玉米
models
玉米
SPAD
模型
作物
Dualex
chlorophyll
crops
winter wheat
叶绿素
冬小麦
maize
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Summary:作物叶绿素含量的实时、无损及快速的监测,对及时掌握作物的胁迫状况、营养水平及环境适应性,进而对农田管理进行科学指导具有重要的意义。该研究论证是否可以通过Dualex氮平衡指数测量仪构建通用的叶绿素含量估算模型,以期实现叶绿素含量的快速及无损监测和估算。结果表明：1）Dualex估测叶绿素质量分数（Chl-M）和单位面积的叶绿素质量（Chl-S）具有较好的精度（决定系数R2分别为0.77和0.88）,与SPAD叶绿素仪的估算模型（R2分别为0.66和0.79）相比,模型精度更高;2）Dualex估测Chl-S的精度明显高于Dualex对Chl-M的估测精度,Dualex与Chl-M的关系需要考虑叶片厚度的影响,而Dualex与Chl-S的线性关系更加一致;3）构建的Chl-S通用模型的R2,均方根误差和标准均方根误差分别为0.88,4.80 mg/dm2和8.33%,模型的精度较高,并且通用模型的数据范围为12.2~105.6 mg/dm2,较大的数据范围适用于冬小麦和玉米各关键生育期Chl-S的估算。该研究为Dualex实现冬小麦和玉米叶绿素含量监测和估算提供校准模型,为及时了解作物养分状况及作物营养诊断提供了参考。
Bibliography:11-2047/S
Real-time non-destructive and quick estimation of leaf chlorophyll content can provide important information about plant stress, nutritional state and relationships between plants and their environment, and therefore will be of great significance in agriculture field management. In this study, 2 hand-held chlorophyll absorbance meters, Dualex 4 and SPAD-502, for relative chlorophyll content, and standard chemical method by the spectrophotometric for absolute chlorophyll content in wheat and maize were used for analyzing the relationships between relative chlorophyll content and absolute chlorophyll content. The absolute chlorophyll content can be expressed in terms of chlorophyll mass per leaf mass（Chl-M, mg/g） andchlorophyll mass per leaf square（Chl-S, mg/dm2）. The objective of this study was to establish chlorophyll content models, Chl-M model and Chl-S model, and evaluate whether these models could be as general models for estimating leaf chlorophyll content. Four field experiments were carried ou
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2015.21.025