葉綠素是植物葉片的基本組成物質，與光合進程、太陽輻射的光能利用、大氣二氧化碳的吸收等密切相關，是植物光合作用過程中最重要的色素。植物因營養素缺乏或者受到其他外界環境干擾時，都可以從葉片葉綠素的含量和分布上變現出來。因此，葉綠素可以作為植物生長和受環境脅迫等情況的敏感指示器。快速、準確和無損地檢測植物葉片葉綠素含量極其分布，在農作物長勢檢測與估產、營養診斷與施肥等應用中有非常重要的意義。

葉綠素是光合作用所必須的物質，沒有葉綠素，就不可能正常地進行光合作用，使光能轉化為化學能。葉綠素可見于綠色植物，藍綠藻等生物體，分為葉綠素a，葉綠素b，葉綠素c，葉綠素d四種。葉綠素存在于葉綠體的類囊體內。

氮素是對植物生長、品質和產量影響最為明顯的營養元素，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下降，并對環境造成污染。對植物進行營養診斷，了解其需肥關鍵時期，實現適時、定量供應養分，可以有效地提高施肥的經濟效益。

葉綠素的含量是植物自身營養狀況好壞的指示，根據它可以判斷出植物需要什么肥料，而傳統的 葉綠素檢測需采樣后在試驗室經幾道工序才能完成。浙江托普儀器有限公司開發出一種葉綠素檢測儀，可以提到田間直接測量各種植物葉片上葉綠素的濃度和含量，從而馬上確定田間的施肥標準，在實際應用上最方便。

葉綠素含量跟光合作用速率、植物營養狀況等指標密切相關，通常，我們會通過對葉綠素含量的測定，來了解植物的生長狀況。一般，植物葉綠素含量測定有三種：分光光度法，活體葉綠素儀法和光聲光譜法。其中分光光度法是應用最廣泛的葉綠素含量測定方法。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，耗時費力，時效性較差。擁有快速測量氮元素的儀器就非常重要，SPAD502葉綠素檢測儀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。在各種農作物上的應用研究表明，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與施氮水平的對應關系、植物氮素營養水平及產量之間的相互關系，旨在為使用葉綠素儀監測植物氮素營養狀況，指導進行合理施肥提供基礎。

SPAD值與全氮含量的關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，全氮含量高，SPAD值大。成熟葉片SPAD讀數隨著生長季節變化，在不同采樣時期內的測定有所不同。通常植物季節性換葉發生在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讀數之間仍存在著極顯著正相關關系，只是二者的數學關系式因采樣時間不同而有所差異。

國標方法雖然可以準確的測量出氮的含量，但是實驗時間長，復雜性大，對人的健康也有著不良的影響。而相比之下，葉綠素檢測儀可以快速測量SPAD值，而SPAD可以快速有效反應植物氮元素的含量，手持快速葉綠素儀已經成為當今研究領域不可缺少的產品。已經有越來越多的人開始意識到過量使用氮肥對于湖泊水及地下水造成的污染并開始認識到適量使用氮肥的重要性了。在氮肥應用技術不斷發展的現在和未來，SPAD系列產品正起著越來越重要的作用。