叶绿素测量仪的开发研究

来源： http://www.top17.net/ 　类别：技术文章　更新时间：2015-09-21　阅读次

　　植物叶片中的叶绿素在光合作用过程中起着重要作用，其含量是评价植物生理状况的一项重要指标。通过检测叶绿素浓度，能够准确地判断植物的长势情况。使用传统的分光度法测量叶绿素，需要对样本用丙酮进行萃取，然后使用分光光度计对样本进行测量。虽然传统的分光广度法测量精度高，但是这种检测方法损伤植物叶片、耗时时间长、不便于连续测量，无法满足田间现场快速、无损检测的要求。因此，针对我国目前缺乏高精度、低成本田间农作物叶片叶绿素快速检测设备的现状，研究与开发了基于单片机的便携式叶绿素检测设备。叶绿素测量仪就是在这样的状态下研发成功的。
　　
　　测量植物活体叶片叶绿索含量主要有两种方法:反射法和透射法。反射法可用于测定一田块植被群体状况，也可用于测定单叶。反射法所用仪器复杂，而且叶片对光的反射与叶片的表面状况有关，同时也与叶绿素在叶片中的分布有关，因此误差比较大，多应用在海域里的叶绿素测定。透射法测量叶片中叶绿素含量时，要考虑叶片中的其他色素、叶片形状以及叶片测量位置和时间对测量产生的影响，一般采用双波长法来消除这种影响。
　　
　　叶绿素测量仪为了方便数据的存储，设计了SD卡模块。同时为了实时反映被测叶片的位置地理信息，设计了GPS模块作为外设，并设计了RS232模块作为通信端口。仪器克服了其他同类产品中数据存储量的不足，并增加了GPS功能，实现了测量地点位置信息的测量，同时具有保存时间、日期、环境温湿度等信息的功能。通过和日本SPAD-502仪器进行对比，证明了仪器实现光电无损检测叶绿素含量方法的正确性和可实现性。仪器携带方便，适合野外测试，便于在我国进行推广。