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农学中大量的基础研究表明植物叶片颜色与土壤营养之间的相关性非常强,但是他们之间的定量关系一直没有得到充分研究,由此设计了一套基于单片机的控制采集系统,通过测量农作物叶片颜色的数据与土壤肥料的含量,来深入研究分析叶片颜色与土壤养分之间的定量关系,通过现场对实验对象的测量对比发现,他们之间的正相关特性可以通过数据之间建立对应,逼近线性关系,植物颜色变化的趋势与土壤肥料变化的趋势是一致的。这一结论为农业生产中检测判断土壤养分是否充足以及判断土壤肥料流失的速度提供了便捷可行的办法。