用 NDVI 估算植物葉綠素含量是否可靠?

2022-03-08 14:59:52 DianjiangHK 1

     跟蹤植物的葉綠素含量有助於研究人員和種植者了解植物的光合作用能力和抗逆 性。葉子的葉綠素含量通常用葉綠素測量儀進行無損測量,該測量儀利用透射紅光和 近紅外(NIR)光的比率來估計葉綠素。歸一化差異植被指數(NDVI)傳感器有紅光 和近紅外光檢測器,可通過檢測透過葉片的紅光和近紅外光來估計葉綠素含量。

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      這項實驗使用安裝在氣象站上的Apogee SP-230日射強度計每小時記錄溫室中的光強度。使用 MC-100測量植物葉綠素並將其分成三組,每組五個。用0毫米[零氮(N)]、2毫米(中等氮)或4毫米(充足氮)的硝酸銨處理這些組,為期三周。植物被移到一個空地上,Apogee S2-411和S2-412 NDVI傳感器記錄來自太陽輻射的入射紅光和近紅外光以及來自水曲柳葉片的透射紅光和近紅外光。然後用葉綠素提取法來確定葉片的實際葉綠素濃度。

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       實驗證明接受充足氮和中等氮的植物的透射紅光減少(即對紅光的吸收更大)。葉綠素濃度計、NDVI傳感器和葉綠素提取的測量結果同樣表明,接受中等氮和充足氮的植物比接受零氮的植物有更多的葉綠素含量。使用NDVI傳感器估計的相對葉綠素含量與葉綠素計的葉綠素含量呈正相關(P < 0.0001;r2範圍,0.56-0.82)。因此,我們的結果表明,NDVI測量對葉片葉綠素含量是敏感的。

       因此,NDVI傳感器可用於估計苗圃作物的相對葉綠素含量,幫助種植者調整施肥,以改善植物生長和營養狀況。NDVI傳感器也可用於在陽光下或發出紅光和近紅外光的電燈下測量葉綠素含量。