近年来随着农业育种的需要，水稻剑叶夹角测量仪等仪器相继应用到了育种研究当中。由于水稻剑叶角度是构成水稻理想株型的重要指标和影响水稻产量的重要因素。因此，利用水稻剑叶夹角测量仪研究水稻剑叶角度与氮营养效率的关系，可以为水稻塑造理想株型和提高氮营养效率提供理论依据与技术途径。
        氮肥是植物生长的过程中，不可缺少的一种肥料。一般来说施氮水平的高低会直接影响水稻种植的产量。而水稻剑叶夹角测量仪是水稻育种材料筛选的有力工具，它主要基于机器视觉技术，利用手机摄像头获取水稻剑叶夹角基部图像，利用图像处理算法现场分析，获取剑叶夹角角度值。因此采用水稻剑叶夹角测量仪来分析不同品种水稻的剑叶角度和氮营养效率存在的显著基因型差异，可以以此为依据实时地调控氮肥运筹来实现氮营养的高效利用。
        试验中，以不同年代的9个典型稻种资源为材料，通过设置不施氮(0kg/hm2尿素)、正常施氮(240kg/hm2尿素)和高施氮(480 kg/hm2尿素)3个施氮水平，于水稻灌浆期采用水稻剑叶夹角测量仪测量剑叶角度、各器官含氮量和土壤含氮量，进行剑叶角度与氮营养效率间的相关分析与函数拟合。研究结果表明，剑叶角度随施氮量的增加而急剧增加，不施氮下的基因型间差异明显小于正常施氮 和高施氮。剑叶角度与氮利用效率、土壤氮生产力、植株氮生产力和氮收获指数呈显著负相关，不同氮营养效率间存在极显著正或负相关。氮利用效率、土壤氮生产 力、植株氮生产力和氮收获指数随剑叶角度呈显著的对数递减，顺序为植株氮生产力氮收获指数氮利用效率土壤氮生产力。由此可见，不同水稻品种的剑叶角度和氮营养效率存在显著的基因型差异，且随施氮水平而异。