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利用Dualex叶绿素仪测定水稻叶片氮素

发布时间:2022-05-06 点击量:100

Dualex是一款源自于法国国家科学院 (CNRS)及巴黎第十一大学技术,由奥地利PESSL公司生产(原法国Force-A公司)开发的新型多功能叶片测量仪。它可同时准确测量叶片的叶绿素含量、叶片表层的类黄酮和花青素含量,适用于植物生理学和农学(如水稻叶绿素浓度,玉米氮素状况,葡萄藤等)相关研究。

其测量对象可以是单子叶植物,双子叶植物或多年生植物。这款设备简单易用,可进行实时和非破坏性测量。由于不需要校准标定和事先的样品制备,测量工作可在实验室或现场完成。此外,该设备在各种温度的和环境光照条件下均可正常使用。系统采用光学传感器可进行简单、快速、无损测量叶片中的叶绿素、多酚以及花青素。

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Dualex便携式智能气象-叶绿素-花青素-黄酮醇测量仪

摘要

准确估计和监测作物氮素有助于及时诊断,并为肥料管理提供必要的技术支持。在中国东南部进行了四个试验,涉及三个品种和六个氮(N)处理,以比较两个叶夹测量仪Dualex 4 Scientific+与SPAD测量仪测量氮营养相关指标的能力。结果表明,与SPAD值相比,Chl对单位叶面积叶绿素的监测精度更高,在高叶绿素浓度状态下不出现饱和现象。黄酮类化合物(Flav)具有早期诊断水稻氮素营养状况的优势(与SPAD值相比大约一天)。作为一种可靠的氮素营养诊断指标,与传统的SPAD方法相比,该方法提高了估算精度。另一个Dualex值也获得了良好的监测结果。Flav与缺氮呈正相关,在低RMSE的情况下,分别与穗分化期和孕穗期较高的R2呈正相关;SPAD值与氮缺乏呈负相关。因此,基于Flav的氮肥施用模式为早稻提供了一种氮肥施用途径,尤其是在穗分化和孕穗期。

关键词:类黄酮;氮营养;氮调节;粮食产量;氮平衡指数

A Comparative Assessment of Measures of Leaf Nitrogen in Rice Using Two Leaf-Clip Meters

Abstract

Accurate estimation and monitoring of crop nitrogen can assist in timely diagnosis and facilitate necessary technical support for fertilizer management. Four experiments, involving three cultivars and six nitrogen (N) treatments, were conducted in southeast China to compare the two leaf-clip meters (Dualex 4 Scientific+, Force-A, Orasy, France; Soil and Plant Analyzer Development (SPAD) meter, Minolta Camera Co., Osaka, Japan) for their ability to measure nitrogen nutrient-related indicators. The results indicated that Chl had a better monitoring accuracy for chlorophyll in per unit leaf area as compared to SPAD value, and there was no saturation to appear under high leaf chlorophyll concentration status. Flavonoids (Flav) presented the advantage of early diagnosis of rice N nutrition status (about one day as compared to SPAD value). As a reliable N nutrient diagnosis indicator, it also improved the estimation accuracy compared with the classical SPAD-based method. The other Dualex value also obtained good monitoring results. Flav was positively correlated with N deficiency, and with higher R2 in panicle initiation and booting stages with low RMSE, respectively; whereas SPAD value was negatively correlated with nitrogen deficiency. Therefore, the Flav-based nitrogen application model was found to provide an early rice nitrogen fertilizer application approach, especially in the panicle initiation and booting stages.

Keywords: flavonoid; nitrogen nutrient; nitrogen regulation; grain yield; nitrogen balance index

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