氮素是對植物生長、品質(zhì)和產(chǎn)量影響最為明顯的營養(yǎng)元素，施用氮肥能有效提高植物的氮含量，但過量施氮也會使植物品質(zhì)下降，并對環(huán)境造成污染。對植物進(jìn)行營養(yǎng)診斷，了解其需肥關(guān)鍵時期，實現(xiàn)適時、定量供應(yīng)養(yǎng)分，可以有效地提高施肥的經(jīng)濟(jì)效益。測定葉片氮素含量是植物氮素狀況的重要方法，但是全氮分析操作繁瑣，耗時費(fèi)力，時效性較差。擁有快速測量氮元素的儀器就非常重要，葉綠素儀TYS-A與SPAD-502是一種手持式光譜儀，可在田間無損快速檢測植物葉片葉綠素含量。在各種農(nóng)作物上的應(yīng)用研究表明，它能夠在原位了解植株氮素狀況，確定施氮肥的適時性，植物葉片葉綠素儀讀數(shù)與施氮水平的對應(yīng)關(guān)系、植物氮素營養(yǎng)水平及產(chǎn)量之間的相互關(guān)系，旨在為使用葉綠素儀監(jiān)測植物氮素營養(yǎng)狀況，指導(dǎo)進(jìn)行合理施肥提供基礎(chǔ)。

SPAD值與施氮水平、葉綠素含量的關(guān)系SPAD值與葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總量相關(guān)性均極顯著相關(guān)(圖1)，

如圖所示，葉綠素測定儀的讀數(shù)隨氮素用量提高而增加的幅度明顯趨緩，趨于達(dá)到一個平衡水平。

SPAD值與全氮含量的關(guān)系植物成熟葉片全氮含量隨著施氮量提高而增加，施氮水平在N3以下時，全氮含量增加較多，施氮水平超過N3時，增加幅度減小。植物成熟葉片的SPAD值和全氮含量成極顯著正相關(guān)，全氮含量高，SPAD值大。成熟葉片SPAD讀數(shù)隨著生長季節(jié)變化，在不同采樣時期內(nèi)的測定有所不同。通常植物季節(jié)性換葉發(fā)生在5月中下旬，此時由于新葉尚處于快速生長和成熟階段，葉綠素含量較低，SPAD值也處于較低水平。盡管如此，葉片氮素含量與SPAD讀數(shù)之間仍存在著極顯著正相關(guān)關(guān)系，只是二者的數(shù)學(xué)關(guān)系式因采樣時間不同而有所差異。

國標(biāo)方法雖然可以準(zhǔn)確的測量出氮的含量，但是實驗時間長，復(fù)雜性大，對人的健康也有著不良的影響。而相比之下，葉綠素儀可以快速測量SPAD值，而SPAD可以快速有效反應(yīng)植物氮元素的含量，手持快速葉綠素儀已經(jīng)成為當(dāng)今研究領(lǐng)域不可缺少的產(chǎn)品。