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
計算結果
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
- 把植株的葉片烘乾至恆重,秤得葉乾重。
- 把整株(葉、莖、根)烘乾至恆重,秤得總乾重(同單位)。
- 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)
| 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。