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葉重比計算器

輸入葉乾重與植株總乾重,即時算出葉重比 LMF = 葉乾重 ÷ 總乾重(含百分比),用於評估植株把生物量分配到葉片的比例。

輸入資料

植株所有葉片烘乾至恆重後的乾物質重量(此處以 g)。
g
整株(葉、莖、根)烘乾至恆重的總乾物質重量,須與葉乾重同單位。
g

計算結果

0.3
30%

重點速覽:葉重比(leaf mass fraction, LMF;經典生長分析中常稱葉重比 leaf weight ratio, LWR)是描述植株生物量分配的指標,定義為葉片乾重佔整株總乾重的比例:LMF = 葉乾重 ÷ 植株總乾重。它是一個介於 0 到 1 的無量綱比值,乘上 100 即為百分比,回答一個問題:植株把多少比例的乾物質「投資」在葉片這種受光、行光合的器官,而不是莖、根等支撐、運輸與儲藏組織?LMF 高,代表資源較偏向葉片,常見於幼苗期、耐陰或需要爭光的植物、以及養分與水分充足時;隨著植株長大,莖需要加粗支撐、根需要擴張吸收與儲藏,這些非葉組織的乾重占比上升,LMF 通常隨之下降。LMF 在生長分析中是重要的連結項:葉面積比 LAR(單位總乾重的葉面積)可分解為 LAR = 比葉面積 SLA(葉面積 ÷ 葉乾重)× 葉重比 LMF(葉乾重 ÷ 總乾重),前者反映「葉有多薄而展」、後者反映「多少乾重是葉」;而相對生長率又可寫成 RGR = 淨同化率 NAR × LAR。因此在比較品種、光照、養分或 CO₂ 處理下的生長策略時,把 LAR 拆成 SLA 與 LMF,能分辨植株是靠「把葉做薄」還是靠「多分配乾重給葉」來增加受光面積。量測 LMF 只需在同一時點取整株,分別烘乾稱得葉乾重與總乾重即可,方法簡單但要注意:取樣要包含完整的葉、莖、根(地下部易被低估),烘乾要至恆重、單位一致,且比較時最好取同一生育期,因為 LMF 會隨植株發育與環境明顯變動。

計算公式

葉重比:LMF = 葉乾重 ÷ 植株總乾重。

百分比:LMF% = LMF × 100%。

分解關係:葉面積比 LAR = 比葉面積 SLA × 葉重比 LMF。

$$LMF = \frac{W_{leaf}}{W_{total}}$$
$$LAR = SLA \times LMF$$

使用說明

  1. 把植株的葉片烘乾至恆重,秤得葉乾重。
  2. 把整株(葉、莖、根)烘乾至恆重,秤得總乾重(同單位)。
  3. 系統即時算出 LMF 與百分比;LMF 越高代表越多乾重分配給葉片。

葉重比 LMF 的一般解讀(相對,隨物種與生育期變動)

葉重比 LMF 的一般解讀(相對,隨物種與生育期變動)
情境 / 階段LMF 傾向說明
幼苗期、快速生長較高資源集中投資於葉片受光
生育後期、木質化下降莖根乾重占比上升
遮陰 / 耐陰偏高增葉爭光,葉重占比提高
逆境 / 養分貧瘠常降資源轉向根系吸收與儲藏

LMF 無通用標準值,重點在同一時點比較不同物種或處理;葉乾重與總乾重須同單位。

理財情境案例

由乾重算 LMF

某植株葉片烘乾後乾重 = 18 g,整株總乾重 = 60 g。

LMF = 18 ÷ 60 = 0.3,即 30%。

代表三成乾物質分配在葉片,可與其他處理或生育期比較資源分配傾向。

比較遮陰與全日照的分配

全日照植株:葉乾重 18 g、總乾重 60 g → LMF = 0.30(30%)。

遮陰植株:葉乾重 24 g、總乾重 60 g → LMF = 0.40(40%)。

同樣總乾重下,遮陰植株把更多乾重投在葉片以爭光,LMF 較高,是常見的耐陰形態調整。

常見問題

LMF 和葉面積比 LAR 有什麼不同?

LMF 是「葉乾重 ÷ 總乾重」,衡量有多少乾重是葉子(生物量分配);LAR 是「葉面積 ÷ 總乾重」,衡量單位乾重撐起多少葉面積(受光效率)。兩者透過比葉面積 SLA 連結:LAR = SLA × LMF。所以就算 LMF 相同,若葉片更薄而展(SLA 高),LAR 仍會更大。分析時把 LAR 拆成 SLA 與 LMF,能看出增葉面積是靠做薄還是靠多分配。

LMF 高一定生長比較快嗎?

不一定。LMF 高代表較多乾重投在葉片,理論上能撐起較大受光面積、有利光合;但生長率 RGR = NAR × LAR,還取決於淨同化率 NAR(單位葉面積的生產力)與 SLA。若環境限制光合,或根系分配太少導致水肥吸收不足,單純高 LMF 未必轉成快生長。要合看分配、形態與生理才能判斷。

為什麼植株長大後 LMF 會下降?

因為隨著株型變高變大,莖需要加粗以支撐並運輸,根需要擴張以吸收水肥並儲藏,這些非葉組織累積的乾重比例上升,相對地葉片乾重占比就下降。這是植株隨發育調整資源分配的自然結果,也是為何比較 LMF 時要取相同生育期才公平。

怎麼準確量葉乾重和總乾重?

把植株分成葉、莖、根(地下部要盡量完整挖取、洗淨),分別於約 65–70℃ 烘至恆重再稱。葉乾重是所有葉片的乾重,總乾重是葉+莖+根的乾重。常見誤差是根系挖取不完整而低估總乾重、使 LMF 偏高;因此取樣完整與烘乾恆重是準確的關鍵,且兩者單位要一致。

LMF 和 LWR 是同一個東西嗎?

基本上是。經典生長分析文獻多用「葉重比 leaf weight ratio, LWR」,功能生態學則常用「葉質量分數 leaf mass fraction, LMF」,兩者定義相同,都是葉乾重除以總乾重。近年 LMF 的用法較普及,並常與莖質量分數(SMF)、根質量分數(RMF)並列,三者相加為 1,用來完整描述地上地下的生物量分配。

相關工具

參考資料

內容審核:香港計算器科學團隊。LMF 依 葉乾重 ÷ 植株總乾重 計算。