利用高光谱参数评价单播草坪色泽的研究

草坪色泽是草坪外观质量重要的评价指标之一,叶绿素含量的高低反映了草坪色泽状况。通过3种草坪草高羊茅,多年生黑麦草和匍匐翦股颖反射光谱曲线特征,研究了高光谱参数绿峰反射率Rg、红谷反射率Ro和GNDVI与叶绿素含量的相关性,结果表明:3种高光谱参数与叶绿素含量的相关性均达到显著水平,尤其是GNDVI与叶绿素含量之间的相关性最好。用GNDVI与叶绿素含量之间的回归方程评价草坪色泽,其评价结果与目测评价结果之间具有较好相关性,拟合度为0.927。     

桑树叶片的叶绿素值检测与光谱特征分析方法

为了探索一种基于光谱技术的快速、无损且准确的桑树叶片叶绿素值(SPAD)检测方法,对6个桑树品种叶片的叶绿素值与可见-近红外光谱(Vis-NIR)反射率进行了测定与分析。同一叶片因测量部位不同,SPAD值也不同;同一植株自上而下的叶片SPAD值呈上升趋势。采用偏最小二乘法(PLS)建立了6个桑品种叶片的SPAD与叶片的可见-近红外光谱反射率定量分析模型,校正相关系数均达到0.80以上,预测相关系数均达到0.79以上,表明利用可见-近红外光谱分析法能较好地检测桑树叶片的叶绿素值。     

叶面施肥对草坪高光谱反射率及色泽的影响

色泽是草坪外观质量重要的评价指标之一,叶绿素水平是影响草坪色泽的重要因素。对4种草坪高羊茅、草地早熟禾、普通狗牙根和匍匐翦股颖进行叶面喷施氮肥、铁肥试验,研究草坪反射光谱特征与叶绿素密度的相关性。结果显示,施用氮肥或氮肥+铁肥显著提高草坪草叶绿素密度,降低可见光区光谱反射率;草坪可见光区光谱反射率与叶绿素密度呈显著负相关,其中绿波段反射率R₅₃₁与叶绿素密度具有最大相关系数(r=－0.855);通过逐步回归分析,得出了由绿波段R₅₃₁和R₅₆₂构建的反演叶绿素密度和评价草坪色泽的回归方程,且预测值与实测值相关性达极显著水平。     

以高光谱植被指数研究草坪色泽

色泽是草坪外观质量重要的评价指标之一,叶绿素密度是影响色泽的重要因素。对警犬高羊茅(Festucaarundinacea Schreb.cv.Watchdog)、解放者草地早熟禾(Poa pratensis L.cv.Liberator)、普通狗牙根(Cynodon dac-tylon(L.)Pars.cv.Common)和普特匍匐翦股颖(Agrostis stolonifera L.cv.Putter)等4种草坪进行叶面喷施氮、铁试验,研究反射光谱特征及植被指数与叶绿素密度的相关性。结果显示:喷施氮肥(尿素6 g/m2)或氮肥 铁(尿素6 g/m2 0.6 L/m2EDTA-Fe)能降低草坪在可见光区光谱反射率,提高叶绿素密度,改善草坪色泽;草坪叶绿素密度与可见光波段反射率呈负相关,其中绿波段反射率R(530.94 nm)与叶绿素密度呈极显著相关;由绿波段及蓝绿波段组合的植被指数与草坪叶绿素密度呈显著相关;逐步回归分析结果显示,应用由DVI(530.94 nm,500.12 nm)和NDVI(561.64 nm,520.53 nm)构建的回归方程能够快速定量估测草坪色泽,其结果与目测评分值相关极显著;利用高光谱植被指数可以准确估测叶绿素密度,并对草坪色泽进行定量评价。     

施氮水平对马蹄金草坪反射光谱特征及光合色素含量的影响

为促进高光谱遥感技术在草坪营养状况监测中的应用,以马蹄金(Dichondra repens)草坪为材料,研究了不同施氮水平马蹄金草坪反射光谱特征和叶绿素含量的变化,分析了马蹄金草坪高光谱反射率与叶绿素含量的相关性。结果表明,施氮可以显著增加马蹄金草坪草的光合色素含量(P0.05),降低其可见光区光谱反射率;马蹄金草坪草绿波段(520~570nm)光谱反射率与叶绿素含量呈显著负相关关系,以绿波段反射率R570nm与叶绿素b间相关性最高,利用R570nm的变化来反演其叶绿素含量的变化可以达到较好的拟合效果(R2达0.85,P0.01)。试验为利用高光谱遥感技术快速、无损伤探测马蹄金草坪草的色泽和营养状况提供了理论支持。     

利用高光谱技术无损伤探测高羊茅草坪草营养状况研究

以高羊茅草坪草为材料,通过不同施肥处理,分别测定其反射光谱和叶绿素、类胡萝卜素含量,获得能够代表草坪草营养状况的参数和比值植被指数(RVI)的最佳波段组合来快速监测草坪草的营养状况.结果表明,通过不同施肥处理,高羊茅色素含量显著提高(P相似文献   

假俭草和海滨雀稗对土壤铅污染胁迫的生理反应

通过盆栽试验研究了假俭草Eremochloa ophiuroides和海滨雀稗Paspalum vaginatum2种草坪植物在3 000和6 000 mg/kg铅浓度胁迫下的生理变化。结果表明,2种草坪植物在不同铅浓度胁迫下呈现明显的差异。在3 000 mg/kg铅浓度胁迫下,假俭草的叶片叶绿素含量、光化学效率和渗透势均未出现显著(P0.05)变化;处理后12 d叶片电导率显著上升,24 d叶片相对含水量显著下降;目测质量虽然在4 d时即开始显著下降,但在整个试验期间仍维持在可接受草坪质量(6.0)之上。在6 000 mg/kg铅浓度胁迫下,假俭草的所有生理指标在4 d即出现显著变化,12 d植物完全枯死。在3 000 mg/kg铅浓度胁迫下,海滨雀稗的叶片光化学效率、渗透势、叶绿素含量不仅没有下降,反而分别于12、16和24 d显著高于对照;电导率和草坪目测质量则与对照无显著差异(P0.05);叶片相对含水量虽然在12 d时出现显著下降,但在24 d时又恢复到了对照水平。在6 000 mg/kg铅浓度胁迫下,海滨雀稗的叶绿素含量未出现显著下降;叶片电导率在4 d即开始显著上升,渗透势、相对含水量和光化学效率在4 d显著下降,但分别于12、16、20和24 d恢复到对照水平;草坪目测质量虽然低于对照,但仍维持在可接受草坪质量之上。上述结果说明海滨雀稗在6 000 mg/kg浓度的土壤铅污染下仍能修复铅污染带来的伤害,其耐铅性要显著高于假俭草。     

高温季节草地早熟禾草坪质量与叶片抗氧化酶活性的变化

为探讨高温伏旱胁迫下草地早熟禾草坪质量的下降与其植物体生理活性的关系,本试验在南京夏季田间调查了6个草地早熟禾品种的草坪盖度、密度、综合质量、叶片叶绿素含量及叶片组织含水量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明,随着夏季高温伏旱强度的增加和持续时间的延长,各品种的草坪盖度、密度、综合质量、叶片叶绿素含量和组织含水量均持续显著下降,8月中旬的草坪综合质量和叶片组织含水量分别比6月中旬降低了12.1%~27.6%和14.2%~27.6%;8月中旬叶片组织的SOD和POD活性分别比6月中旬下降了36.5%~55.0%和46.9%~65.7%,而MDA含量则增加了19.8%~88.7%。田间高温伏旱胁迫下草坪综合质量和叶片叶绿素含量、组织含水量、SOD与POD活性的降低幅度,以及叶片组织MDA含量的增加幅度均存在显著的品种间差异。较耐高温的“南农选系”和Midnight(W)在胁迫下的变化幅度明显小于不耐热的品种Bluechip、Sobra,以及耐热中等的品种America和Midnight(B),夏季草坪综合质量显著高于其它品种。相关分析结果表明,田间高温伏旱胁迫下草坪综合质量与叶片组织POD活性的下降幅度呈显著负相关。田间高温伏旱期间叶片组织保持较高的含水量和POD活性可能是草地早熟禾品种抗高温伏旱的重要标志之一。     

草坪近地面光谱特征研究进展

论述了草坪光谱反射特征的研究近况。国内外利用光谱分析技术在草坪领域开展了较为深入的研究,发现了高羊茅、多年生黑麦草、草地早熟禾的部分品种之间存在明显的＂同色异谱＂现象;筛选出与草坪外观质量指标显著相关的敏感波段和植被指数,建立了草坪色泽、密度、盖度及冠层叶绿素水平的光谱反演模型;氮肥水平能够明显改变草坪在可见光和近红外...     

四种冷季型草坪植物对镉的耐受性与积累特性

高羊茅、草地早熟禾、多年生黑麦草和匍匐剪股颖在镉(Cd)污染土壤上有很高的耐受力,但它们对Cd的耐受性和积累能力鲜有报道。4种冷季型草坪植物在不同Cd浓度(50, 100, 200, 400 mg Cd/kg)下处理60 d,本文对4种草坪植物在Cd胁迫下的生理响应及地上部和根系的Cd含量进行了研究。从Cd胁迫对草坪植物的草坪质量、相对生长速率、草坪密度、地上部和根系的生物量、叶片电导率、叶片相对含水量和叶片光化学效率的影响可以看出,高羊茅对Cd的耐受性最好,其次为多年生黑麦草,再次是草地早熟禾,匍匐剪股颖对Cd的耐受性最差。本研究还发现草坪植物在Cd胁迫下,叶片相对生长速率和根系生物量比其他的生理指标敏感。4种草坪植物地上部和根系的Cd浓度和积累量随着处理浓度的增加而增加。在相同Cd浓度处理下,草地早熟禾地上部Cd浓度最高,高羊茅和匍匐剪股颖次之,多年生黑麦草地上部的Cd浓度最低。4种草坪植物中根系Cd浓度最高的是多年生黑麦草。在50~400 mg Cd/kg处理下,草地早熟禾的转运系数和萃取率最大,多年生黑麦草的转运系数和萃取率最小。在相同Cd处理水平下,草地早熟禾地上部的Cd积累量比其他3种草坪植物高,匍匐翦股颖根系生物量低导致其根系的Cd积累量最低。本研究结果表明,4种草坪植物对Cd有较强的耐受性和积累能力,它们具有应用于Cd污染土壤上植物固定的潜力。     

干旱胁迫对3种冷季型草坪草光谱反射率及生理特征的影响

为探讨高光谱分析技术在草坪草水分监测上的应用,以草地早熟禾、高羊茅、多年生黑麦草为试验材料,测定了干旱胁迫下3种冷季型草坪草生理指标及光谱反射率。结果表明:随着干旱胁迫程度的加深,供试草坪草叶片相对含水量和叶绿素含量显著下降(P0.05),丙二醛含量、脯氨酸含量及敏感波段的(550和760 nm)的光谱反射率显著上升(P0.05),3种草坪草抗旱性能的强弱顺序为:高羊茅多年生黑麦草草地早熟禾。3种草坪草敏感波段光谱反射率(R_(550 nm),R_(760 nm))及高光谱参数(Rg,R0,GNDVI)与生理指标间呈显著或极显著相关,以R_(550 nm)与生理指标间的相关系数绝对值最大。同时R_(550 nm)构建了供试草坪草生理指标的估测模型,经检验,模型估测值与实测值相关性达显著或极显著水平。     

不同草坪草冠层反射光谱特征的比较研究

选用高羊茅、多年生黑麦草、草地早熟禾、狗牙根、匍匐翦股颖5种草坪草的24个品种为试验对象,测定冠层反射光谱,比较可见光和近红外区域反射率的差异性,分析多种红边参数与草坪色泽目测评分值之间的相关性。结果表明,高羊茅8个品种在450～900 nm的反射率无显著性差异;草地早熟禾5个品种可见光450～650 nm的反射率存在差异显著性(P<0.05);多年生黑麦草8个品种在近红外750～900 nm的反射率存在差异显著性(P<0.01)。高羊茅美洲虎、多年生黑麦草威士、草地早熟禾蓝宝石、狗牙根太阳城、匍匐翦股颖普特在550、565、8008、50 nm处均表现出差异显著性(P<0.05),红边斜率与草坪色泽目测评分值之间存在显著相关关系。利用高光谱分析技术可以快速、准确地反演草坪冠层叶绿素含量,并且能够区分同一草坪草种品种间的反射率差异。     

遮荫对冷季型混播草坪土壤呼吸速率、温度及生物量的影响

以草地早熟禾、多年生黑麦草和高羊茅组成的冷季型混播草坪为研究对象,测定了树冠遮荫41%和全光照下的草坪的土壤呼吸速率、叶绿素和地上生物量等指标。试验结果表明：（1）遮荫下混播草坪在白天的土壤呼吸速率低于光照充足下的草坪,尤其在14∶00时有着显著差异（P〈0.05）;（2）从土壤温度和土壤水分的日变化分析,遮荫降低了混播草坪的土壤温度,到14∶00以后与全光照处理趋于一致;土壤水分含量的变化呈先降低,后升高的趋势,从8∶00～12∶00,遮荫下的土壤水分含量均高于全光照混播草坪;（3）全光照下草坪的土壤呼吸速率与土壤水分含量存在显著的正相关,但遮荫下二者的相关性不显著;（4）遮荫显著地提高了草坪草的叶绿素a、b及整个叶绿素含量,降低了地上部生物量。     

多效唑对2种冷季型草坪草生长的影响

利用室内盆栽试验,研究不同浓度（100、 200、 300、 400、 500 mg/L）的多效唑对2种冷季型草坪草：草地早熟禾Poa pratensis--巴林和高羊茅Festuca arundinacea--法恩的株高、倒2叶长度、叶片内叶绿素含量、丙二醛含量和过氧化氢酶活性的影响。结果表明:不同浓度的多效唑在降低2种冷季型草坪草的株高和缩短叶片长度的同时,能显著增加2种草坪草的叶绿素含量,并使其组织中丙二醛含量降低和过氧化氢酶活性增强,且这种作用随浓度的升高而呈增加的趋势,说明多效唑可以提高草坪草的抗逆性。     

青海省天然游憩草地耐践踏性研究

通过实施践踏胁迫试验,对青海省天然游憩草地进行了耐践踏性研究,综合践踏胁迫下草地表观质量、各草种生长状况及叶绿素含量的变化分析,确定了高山草甸类游憩草地适应轻度及中度践踏,对重度践踏抗性差。群落内各草种对践踏胁迫存在耐性差异,冰草Agropyron cristatum、平车前Plantago major、冷地早熟禾Poa crymophila耐践踏性强;优势种鹅绒委陵菜Potentilla anserine耐践踏能力适中,是决定草地整体耐践踏能力的关键草种。短期践踏胁迫对土壤容重影响小,草地恢复能力较强。重度践踏可引起群落结构的改变,影响草地生态系统的稳定性。