基于葉片熒光和黃酮含量的馬鈴薯作物氮素狀況評(píng)估光學(xué)指標(biāo)的比較

摘要 
一些酚類化合物被認(rèn)為是作物氮素狀況（CNS）的良好指標(biāo)。本研究將葉黃酮含量（LFC）作為評(píng)價(jià)馬鈴薯中樞神經(jīng)系統(tǒng)的潛在指標(biāo)，與其他公認(rèn)的與葉葉綠素含量（LCC）相關(guān)的指標(biāo)進(jìn)行了比較。在比利時(shí)對(duì)兩個(gè)馬鈴薯品種進(jìn)行了為期三年的試驗(yàn)，包括增加施氮量。光學(xué)傳感器（Dualex、Multiplex、Hydro N-tester、Cropscan）用于評(píng)估LFC和/或LCC。對(duì)植物組織樣本進(jìn)行分析，計(jì)算生物量氮濃度和氮營(yíng)養(yǎng)指數(shù)。這些指標(biāo)根據(jù)四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估：敏感性、早期診斷、準(zhǔn)確性和特異性。除了對(duì)氮的低特異性（可通過(guò)使用田間參考圖進(jìn)行改善）外，LFC（與LCC結(jié)合或單獨(dú)）符合要求的標(biāo)準(zhǔn)，可作為評(píng)估馬鈴薯CNS的有價(jià)值指標(biāo)。
Comparison of optical indicators for potato crop nitrogen status assessment including novel approaches based on leaf fluorescence and flavonoid content 

Abstract
Some phenolic compounds are proposed as good indicators of crop nitrogen status (CNS). This research compared the use of leaf flavonoid content (LFC) as a potential indicator for evaluating potato CNS with other recognized indicators linked to leaf chlorophyll content (LCC). Three-year trials were conducted in Belgium on two potato cultivars including increasing nitrogen rates. Optical sensors (Dualex, Multiplex, Hydro N-tester, Cropscan) were used to evaluate LFC and/or LCC. Plant tissue samples were analyzed to calculate the biomass nitrogen concentration and the nitrogen nutrition index. The indicators were evaluated based on four criteria: the sensitivity, the earliness of the diagnosis, the accuracy, and the specificity. Apart from the low specificity to nitrogen, which can be improved by the use of a within-field reference plot, the LFC (combined with LCC or individually) matched the required criteria and could be suggested as a valuable indicator for assessing potato CNS.
 

Dualex是一款源自于法國(guó)國(guó)家科學(xué)院 (CNRS)及巴黎第十一大學(xué)技術(shù)，由奧地利PESSL公司生產(chǎn)（原法國(guó)Force-A公司）開(kāi)發(fā)的新型多功能葉片測(cè)量?jī)x。它可同時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量葉片的葉綠素含量、葉片表層的類黃酮和花青素含量，適用于植物生理學(xué)和農(nóng)學(xué)（如水稻葉綠素濃度，玉米氮素狀況，葡萄藤等）相關(guān)研究。其測(cè)量對(duì)象可以是單子葉植物，雙子葉植物或多年生植物。這款設(shè)備簡(jiǎn)單易用，可進(jìn)a行實(shí)時(shí)和非破壞性測(cè)量。由于不需要校準(zhǔn)標(biāo)定和事先的樣品制備，測(cè)量工作可在實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)完成。此外，該設(shè)備在各種溫度的和環(huán)境光照條件下均可正常使用。系統(tǒng)采用專利設(shè)計(jì)，光學(xué)傳感器可進(jìn)行簡(jiǎn)單、快速、無(wú)損測(cè)量葉片中的葉綠素、多酚以及花青素。
 

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