便携式植物叶片叶绿素含量无损检测仪设计与试验

作者：杨彪; 杜荣宇; 杨玉; 朱德宽; 郭文川^*; 朱新华

来源：农业机械学报, 2019, 50(12): 180-186.

• 叶绿素
• 无损检测
• 吸收峰
• 检测仪
• 便携式

为了快速、无损检测植物叶片叶绿素含量,基于叶绿素a和叶绿素b在光波长约660 nm和460 nm处有最大吸收峰的现象,设计了一种便携式植物叶片叶绿素含量无损检测仪。该检测仪主要由单片机、光源模块、光传感器、电源模块和输入输出模块等组成;其软件采用Keil C51编写,主要包括主函数、按键子函数、光采集子函数、数据处理子函数、显示子函数等。以菠菜、大青菜和油麦菜为试验对象,研究了460 nm和660 nm处植物叶片的吸光度与叶绿素含量之间的关系,结果表明,随着叶绿素含量的增加,吸光度增大,其关系可用二元一次方程描述(决定系数为0. 80)。与分光光度法相比,本文设计检测仪的叶绿素含量检测误差为-0. 32～0. 20 mg/g,平均绝对误差为0. 14 mg/g;与SPAD-502型叶绿素仪相比,本文设计检测仪的SPAD值绝对测量误差为-3. 3～1. 8,平均绝对误差为1. 1,且成本低,响应时间小于2 s。

• 单位
  电子工程学院; 西北农林科技大学