[发明专利]对叶表结构不敏感的叶绿素含量的检测方法

摘要

本发明公开了一种对叶表结构不敏感的叶绿素含量的检测方法，涉及利用光学手段来测量叶绿素含量的方法技术领域。所述方法包括：获取植物叶片表面高光谱反射率；测量叶绿素含量；对九种类型的植被指数和叶绿素含量建立回归方程，求取相关系数和均方根误差；对三十六种已发表的植被指数和叶绿素含量建立回归方程，求相关系数和均方根误差；确定对叶绿素含量变化最敏感和最不敏感的波段；确定九种类型的植被指数中对叶表结构最不敏感的植被指数类型；基于叶片正反面光谱信息开发新的估测叶绿素含量的植被指数，使用新的对叶表结构不敏感的植被指数检测植物叶片的叶绿素含量。所述方法能快速、准确、无损的检测植物叶片中叶绿素的含量。

主权项

1.一种对叶表结构不敏感的叶绿素含量的检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)获取植物叶片表面高光谱反射率，并测量该植物叶片的叶绿素含量；利用直径6mm的打孔器将测量叶片反射率的叶片区域取出，每个叶片打五个孔，将打孔后叶片放入研钵，加入2ml体积比为95％的乙醇，进行彻底研磨，然后将色素溶液转移到50ml的棕色容量瓶，定容后在3800r/min的速度下离心10分钟，然后取出上清液，使用Lambda 900分光光度计测量其吸光值；2)对九种类型的植被指数的所有波段组合结果与叶绿素含量的相关性进行分析；所述九种类型的植被指数是指：单一波段反射值R、比值植被指数SR、归一化植被指数ND、MDATT、RSP、倒数植被指数RR、倒数差植被指数DR、导数植被指数D以及导数比值植被指数RD；3)根据相关系数r和均方根误差RMSE确定对预测叶绿素含量最有效的植被指数；4)建立叶绿素和植被指数之间的回归方程，使用新的对叶表结构不敏感的植被指数检测植物叶片的叶绿素含量，最后根据如下公式计算得出叶绿素含量，单位为μg/cm²：叶绿素＝(6.10×(R₆₆₅‑R₇₅₀)‑20.04×(R₆₄₉‑R₇₅₀))×V/S，其中R_λ表示波长为λnm处的反射率，V表示容量瓶的容积单位为ml，S表示叶片的面积，单位为cm²。