Dualex植物クロロフィル非破壊測定器

Dualexはフランス国立科学院（CNRS）とパリ第11大学の技術に由来し、オーストリアのPESSL社（旧フランスForce-A社）が開発した新型多機能ブレード測定器である。葉の葉緑素含有量、葉の表層のフラボノイドとアントシアニン含有量を同時に正確に測定することができ、植物生理学と農学（例えば水稲葉緑素濃度、トウモロコシ窒素状況、ブドウ藤など）の関連研究に適している。

その測定対象は単子葉植物、双子葉植物または多年生植物であってもよい。この装置は簡単で使いやすく、リアルタイムで非破壊的な測定が可能です。較正基準や事前のサンプル調製が必要ないため、測定作業は実験室や現場で行うことができる。また、この装置は、様々な温度でも周囲光条件でも可葉中のクロロフィル、ポリフェノール及びアントシアニンを簡単、迅速、非破壊的に測定する。

クロロフィル含有量の正確な測定

葉緑素は光合成と植物の発育過程において重要な役割を果たす。この装置は、投射された葉の光を分析して葉緑素を測定する。システムは化学的に校正され、測定値はµg/cm²（5-80µg/cm²の範囲内）である。設計センサーを挟んで-葉中のポリフェノールとアントシアニンポリフェノールを測定するのは、主に受光後に合成する。したがって、実際には植物光は相互に歴史の良い指示因子をしている。この装置はポリフェノール及びアントシアニンの葉緑素蛍光に対する遮蔽効果を分析することによりポリフェノールとアントシアニンを測定する。ポリフェノールとアントシアニンの含有量は相対吸収単位で表示される：ポリフェノール、0-3、アントシアニン、0-1.5.

NBI®:ちっそへいこうしすう

葉緑素は植物窒素状態指示によく用いられる。長年の研究と実験により、ポリフェノール、特にフラボノイドアルコールは、植物窒素状態の良好な指示因子でもあることが明らかになった。

NBI® （窒素平衡指数）クロロフィルとフラボノイドアルコールと窒素／炭素分配との相関を組み合わせた）。この指数は植物性窒素状態指示因子であり、大量の窒素元素含有量と直接関連している。クロロフィル蛍光（葉齢、葉厚）に比べる、NBI® 窒素平衡指数は環境条件の変化に敏感ではない。

Dualex植物クロロフィル非破壊測定器動作原理

ポリフェノール測定原理

クロロフィル赤外蛍光（2）はポリフェノールに吸収されていない参照励起光（1）により測定され、ポリフェノール測定光（例えば、緑色光（3）はアントシアニンを反映し、あるいは紫外光（4）はフラボノイドを反映する）の結果と比較して、ポリフェノール物質の吸収作用により、わずかな部分の光が葉肉中の葉緑素に到達し、赤外光を発生することができる。

クロロフィル測定原理

光の透過率により、羽根中のクロロフィルの含有量を迅速に測定することができる。第1のビーム近赤外光（5）は葉中の葉緑素の含有量を測定するために用いられ、第2のビーム近赤外光（6）は葉構造の葉緑素含有量に対する干渉値を測定する。

葉葉緑素吸収率は2種類の近赤外光の透過率に基づいて測定され、2本の近赤外光（710 nmと850 nm）が直接葉に照射され、検出器がそれぞれ検出した透過率比較に基づいて葉葉緑素吸収率を算出した。

技術仕様

測定オブジェクト：植物の葉

測定面積：5 mm直径

精度：5%

相対精度：<2、5 m（CEP、50%、24 h静的）

データ出力：.csvファイル

データ転送：USB の

サイズ205 mm x 65 mm x 55 mm

重量：220 g（電池含む）

その他の機能：GPSを内蔵し、1万以上のデータを保存できる

製品の特徴

コンパクトな携帯

非常に軽く（電池を含む220グラムの重量）、コンパクト（手に持つのに適している）。Dualex Scientific+は持ち運びが便利で、頻繁に使用することができます。その人体工学設計は特に0.5 ~ 16センチ幅の葉を測定するのに適している。

測定が簡単

自動モードでは、デバイスがブレードの出現を検出すると、測定結果が自動的に保存されます。手動スイッチも使用できます。

実験研究に適している

Dualex Scientific+には、前回の測定結果の削除、測定結果の管理（3つの分類）、1000以上のデータの記録が可能な複数のオプションが用意されています。これらのパラメータには、日付、時間、パケット番号、GPS位置（正確にはメートル）が付属しています。

設定のパーソナライズ

蛍光計が示す指数をカスタマイズすることができ、これは製品の最終価格に影響を与える。

簡易なデータ管理

データはUSBケーブルを介してデータファイルとしてエクスポートでき、任意のデータ処理ソフトウェアに互換性があります。

内蔵GPS（オプション）

Dualex Scientific+にはGPSが内蔵されており、表示されたデータは図の描画に使用できます。

超長寿命

内蔵の充電可能な大容量リチウム電池は1000サイクル充電が可能です。充電技術の応用のおかげで、この装置は4時間の充電だけで25000回の測定を実現することができた。

Dualex植物クロロフィル非破壊測定器応用事例

窒素平衡指数効果の概略図

窒素平衡指数（NBI：Nitrogen Balance Index）はクロロフィル（CHL）とフラボノイド（FLAV）の比である：窒素肥料ストレスが発生していない時、植物は健康に成長し、合成クロロフィルは多く、発生したポリフェノール（フラボノイド）は少ない、窒素肥料ストレスが発生すると、植物の栄養バランスが悪く、ポリフェノール（フラボノイド）が多く、クロロフィルの生成が少ない。従来の方法では葉緑素だけで窒素肥料の状況を判断し、葉緑素含有量が低下した場合（葉っぱが黄色くなる）、植物が窒素肥料を欠乏していることを説明した。実際には、この方法には一定の遅延効果があり、葉緑素の低下は数日から十数日前に窒素肥料が欠損したことの表れであり、この時肥料を施すとしても、作物の最終生産量に影響を与えることがある。この新しい指数により、農作物に関するより早い窒素情報を得ることができます。

窒素平衡指数を用いて窒素肥料の状況を評価する際、伝統的な方法における遅延効果を回避し、クロロフィルとポリフェノール（フラボノイド）が少し変化すれば、植物の窒素肥料の状況を検出でき、直ちに窒素肥料の管理を迅速に行うことができる。

関連項目

Dualex携帯型知能気象−クロロフィル−アントシアニン−フラボノイドアルコール測定器

PESSLポータブル携帯型植物ポリフェノール−クロロフィルの原理

Dualex植物ポリフェノール−葉緑素計：フミン酸は鉄依存と非鉄依存の協同機構を通じてイネ科植物の鉄失緑症を緩和する

Dualex植物ポリフェノール−クロロフィル計：硝化抑制剤及び／又は間作効果によるトウモロコシ（及び小麦灌漑栽培システムにおける硝酸塩の散逸

Dualex植物ポリフェノール−クロロフィル計：緑色発現の維持に関連する葉片と冠状性状は水分ストレスに異なる耐性を持つ小麦遺伝子型の収量と密接に関連している

Dualex植物ポリフェノール−クロロフィル計：地面と知能センサーに基づく冬小麦栄養計

Dualex植物ポリフェノール−クロロフィル：角質層ワックス堆積の増加は残留葉の蒸発作用を変えない

Dualex植物ポリフェノール−クロロフィル計−窒素平衡指数：異なる生物刺激剤による水耕レタスの効果比較

Dualex植物ポリフェノール−葉緑素計：固体消化物とブドウ園の冬季剪定堆肥代替苗場における微小繁殖高叢ブルーベリー成長基質中の泥炭研究

Dualex植物ポリフェノール−クロロフィル計：異なる灌漑制度下の根際細菌と藻類がマリーゴールドの生理生化学指標に与える影響

Dualex植物ポリフェノール-クロロフィル計：Sentinel-2 Aと近端センサーデータは共同で水稲の異なる生育期の生化学パラメータを抽出する

Dualex植物ポリフェノール−クロロフィル計：冬小麦窒素状況の非破壊診断における3種類の携帯型光学センサの応用