基于厚度校准模型的叶绿素含量测量研究

发布时间：2021-10-30 23:38

　　叶绿素在检测高等植物和其他所有能进行光合作用的植物研究中起到至关重要的作用,在利用SPAD型叶绿素仪来测定作物叶绿素含量时,叶片厚度的差异会对其测量结果产生影响。为精准对植物叶绿素含量进行测量,在用SPAD型叶绿素仪来测定叶片叶绿素含量时,需增加叶片厚度测量模块进行补偿。为此,引入厚度参数重新建立叶绿素含量数学模型,开发了厚度补偿式叶绿素仪。结果表明:厚度校准后的模型更能准确地反映叶绿素含量的大小。 

【文章来源】：传感器与微系统. 2020,39(04)CSCD

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

系统结构

针对仪器的功能需求采用模块化设计，程序整体设计流程图2所示，其中主要包括A/D数据的采集和运算，厚度采集及运算，SPAD值采集及运算，数据的存储和读取，时钟模块的处理，系统的显示功能等，开发语言采用C语言编写。3 叶片厚度对利用SPAD值估计叶绿素含量的影响

对具有厚度差异的五叶地锦叶片进行厚度，SPAD值及叶绿素含量三个参数测定，图3为五叶地锦叶片厚度值与SPAD读数之间的关系。x轴为SPAD值，y轴为厚度值。可以发现厚度值与SPAD值读数呈正相关，一定程度上表征厚度较厚的叶片，SPAD值读数也较大且两者存在着显著正相关y=0.111 x+2.1407。相关系数R2为0.6193，说明叶片厚度与SPAD读数关系密切，且对SPAD值影响较大。从理论意义进行分析了，光透过叶片的要经过吸收、散射及吸收等过程。SPAD值表征的是光线透过叶片的透过吸光度，实际SPAD值还要受到散射度与反射度影响，厚度越大，散射与反射越大，那么得到的SPAD值也将偏大[8]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]植物叶片阵列LED红外光谱检测仪设计[J]. 刘姣,张祥雪,张立.  传感器与微系统. 2015(01)
[2]植物叶片厚度精密测量仪的研制[J]. 胡佳成,程阳,王梅宝,宋旭,李东升.  自动化与仪表. 2013(12)
[3]便携式烟叶厚度电子测量仪的研制[J]. 郭冲冲,白瑞琴,吴俊杰,李东升.  中国农学通报. 2012(18)
[4]植物叶片厚度精密测量仪的研究[J]. 李东升,陆艺,高晓红,翁慧娟.  仪器仪表学报. 2006(04)
[5]植物叶片厚度和果径精密测量传感器的设计[J]. 李东升,高晓红,张文卓,王彦春.  传感器技术. 2004(12)
[6]作物叶片叶绿素含量与SPAD值相关性研究[J]. 艾天成,李方敏,周治安,张敏,吴海荣.  湖北农学院学报. 2000(01)

硕士论文
[1]厚度补偿式叶绿素仪研制[D]. 郭冲冲.中国计量学院 2013
[2]植物叶片厚度测量仪的设计与研究[D]. 蒋云飞.东北林业大学 2006



本文编号：3467635