葉綠素儀在農(nóng)作物氮營(yíng)養(yǎng)診斷中的應(yīng)用
田間條件下快速確定作物氮營(yíng)養(yǎng)狀況一直是作物營(yíng)養(yǎng)診斷研究重點(diǎn)。許多大田作物在缺氮時(shí)會(huì)表現(xiàn)出一些肉眼可見(jiàn)的癥狀,作物在缺氮脅迫下,會(huì)導(dǎo)致老葉失綠;相反,供氮過(guò)量時(shí),葉片顏色深綠,并且延遲衰老。通過(guò)觀測(cè)葉片顏色變化來(lái)評(píng)價(jià)作物氮營(yíng)養(yǎng)狀況已經(jīng)在生產(chǎn)中獲得應(yīng)用。
迄今為止,應(yīng)用葉色測(cè)定植物氮營(yíng)養(yǎng)狀況經(jīng)歷了如下幾個(gè)發(fā)展階段:①測(cè)定光的不同特性;②通過(guò)常規(guī)浸提方法測(cè)定葉綠素含量;③利用標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較葉色深淺;④測(cè)定光的通過(guò)率來(lái)反映葉色深淺。但是這些方法要么過(guò)于繁復(fù),要么受光線影響,誤差較大,均不能很好地用于生產(chǎn)實(shí)踐。近年來(lái),一些研究結(jié)果表明,手持葉綠素儀可以用來(lái)估計(jì)作物氮營(yíng)養(yǎng)狀況和進(jìn)行氮肥推薦。它可以在田間條件下無(wú)損傷檢測(cè)植物葉片葉綠素相對(duì)含量,并開(kāi)始在水稻、蘋(píng)果、棉花、小麥和玉米等作物上進(jìn)行應(yīng)用研究。
目前,葉綠素儀在估計(jì)作物氮營(yíng)養(yǎng)狀況時(shí)一般都采用葉綠素儀讀數(shù)(SPAD值)作為葉片全氮指標(biāo)來(lái)估計(jì)作物需氮量。Semal等通過(guò)兩年田間試驗(yàn)表明,玉米生長(zhǎng)早期(如4葉期),SPAD值和葉片全氮相關(guān)性不顯著,從生長(zhǎng)中期開(kāi)始,二者相關(guān)性達(dá)到極顯著水平,并且線性關(guān)系的斜率比較接近(平均為0·065),年度之間也較為接近。Blackmer和Schepers報(bào)道,不論在供氮充足和缺乏時(shí),玉米抽雄期穗葉SPAD值和葉片氮濃度及產(chǎn)量都有很好的相關(guān)性(R2=0·88)。但處于奢侈吸收時(shí),SPAD值不再隨供氮量增加而增加。產(chǎn)量和SPAD值都趨于平臺(tái)。對(duì)小麥的研究也得到同樣結(jié)果,Follet等發(fā)現(xiàn)分蘗后期葉片SPAD值和小麥子粒產(chǎn)量、葉片全氮以及土壤無(wú)機(jī)氮之間存在正相關(guān); Fox等在多點(diǎn)試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn),小麥拔節(jié)前,第2片完全展開(kāi)葉的SPAD值和組織中氮濃度有很好的相關(guān)性,采用葉綠素儀預(yù)測(cè)氮肥對(duì)小麥的效應(yīng)僅有4%的誤差,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于全氮的20%的誤差。
本文通過(guò)田間試驗(yàn)研究了應(yīng)用葉綠素儀測(cè)定玉米葉片的讀數(shù)與玉米含氮量和產(chǎn)量的相關(guān)性;葉綠素儀讀數(shù)對(duì)夏玉米施氮量的響應(yīng)及有可能影響葉綠素儀作為氮肥推薦工具的有關(guān)因素;并評(píng)價(jià)了葉綠素儀讀數(shù)預(yù)測(cè)作物產(chǎn)量的精度。
相關(guān)儀器：記錄儀
