图1. 左：典型样品的RGB成像；右：实验设计流程
叶片氮素与植物的光合能力和叶绿素含量密切相关。OJIP与脉冲调制式叶绿素荧光技术获得的相关参数直接反映植物的光合能力与电子传递链的生理变化。多光谱荧光技术测量的红色荧光RF和近红外荧光IrF则直接反映了叶绿素含量，之前的相关研究已经指出RF/IrF这一比率与叶绿素浓度成负相关。这就是使用这三种技术进行氮素检测的理论基础。
图2. 左：相关叶绿素荧光参数；右：多光谱荧光RF/IrF成像图
研究结果表明，在抽薹期，底层叶片的叶绿素荧光参数Fv/Fm（脉冲调制式叶绿素荧光技术）和PIABS（OJIP快速叶绿素荧光动力学技术）对油菜氮素状况较为敏感，而顶叶的RF/IrF（多光谱荧光成像技术）在苗期早期敏感。在保证结果准确率的前提下，相比其他两种技术，多光谱荧光成像技术有其独特的优势。首先，多光谱荧光成像在叶片顶部的敏感度高且检测的时间也最早；其次，相较于其他叶绿素荧光技术，多光谱荧光成像技术不需要暗适应，因此更适合用于田间冠层尺度的检测。综上，本研究推断出多光谱荧光成像技术在油菜氮素水平的田间早期诊断中拥有较高潜力。本研究可为氮素施肥管理决策和高产品种选育提供理论和技术支持。