基于GIS在苜蓿叶面积测定中的应用

简便、快速、准确的苜蓿(Medicago sativa)叶面积测量方法,对牧草作物冠层结构的对比研究具有重要意义。采用SCX 4623FH扫描仪获取苜蓿叶片300 dpi灰度图像,经R2V软件矢量化,在地理信息系统(GIS)中利用VBA宏语言提取其面积和周长等信息。结果表明,GIS提取信息与参照物实际信息相比,测定叶片周长、面积的平均相对误差为0.177%和1.68%,远小于叶面积仪器的测量误差(5%~15%),说明GIS空间分析技术应用于苜蓿叶面积测定是切实可行的。与其他叶面积测定方法相比,GIS空间分析技术测定叶面积具有精确、简捷、数据批量化等优点,适于在科研领域和生产上推广使用。     

中国苜蓿审定登记品种叶形态特征及变异分析

利用CI-202型叶面积仪研究29个我国审定登记苜蓿品种(Medicago sativa L.)的叶长、叶宽、叶面积、叶周长、叶长/叶宽和叶形指数。结果表明:地方苜蓿品种和育成品种在叶形态方面存在着较大的差异,前者的叶片较后者小;二者叶片形状相似;在6个指标中,叶长宽比变异最大,叶周长变异最小;地方品种的叶面积、叶长、叶周长和叶长宽比的变异系数均高于育成品种,其他2项指标则低于后者;在育成品种中,中兰1号的变异最大,甘农3号苜蓿最小;在地方品种中,蔚县苜蓿的变异最大,河西苜蓿最小;该结果将为今后培育苜蓿新品种提供理论基础。     

基于GIS与GPS的农牧业资源调查方法初探

利用GIS与GPS技术进行农牧业资源调查已成为近年来的发展趋势。根据GIS的空间数据处理、空间分析功能与GPS的精确空间定位能力,提出了一种基于GIS与GPS集成的农牧业资源调查方法。它集调查点的空间位置信息与属性信息于一体,较好地服务于不同资源的定量、定性分析。以甘肃省庆阳市冬小麦Triticum aestivum调查为例,利用GPS对庆阳市2004年冬小麦播种面积进行实测,并结合地理信息系统(GIS)软件Arc/info和Arcview进行图形编辑和数据处理,准确获得该地区2004年冬小麦种植面积与庆阳市上报的冬小麦种植面积数据接近。     

青藏高原几种高山植物的光合生理特性

以14种高寒草甸植物为材料,研究分析植物叶片的光合色素含量和叶绿素荧光参数,以探究高寒草甸植物适应青藏高原极端环境的光合生理机制。结果表明,黄花鸢尾(Iris pseudoacorus)、美丽风毛菊(Saussurea pulchra)、鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)和天蓝苜蓿(Medicago lupulina)叶片的单位面积叶绿素含量分别比黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)高284.83%、200.56%、171.35%和148.31%,叶片PSⅡ有效光化学量子产量分别高79.99%、73.94%、68.37%和63.90%,叶片PSⅡ实际光化学效率也具有相同的变化趋势;而黄花鸢尾、美丽风毛菊、兰石草(Lancea tibetica)和麻花艽(Gentiana straminea)叶片的单位叶面积类胡萝卜素含量分别比天蓝苜蓿高393.93%、348.48%、260.61%和233.33%,其叶片的非光化学猝灭也显著高于天蓝苜蓿;黄帚橐吾、珠芽蓼（Polygonum viviparnm）和柔软紫苑(Aster flaccidus)叶片的叶绿素a/b值高于2.91,能适应较强光照,而天蓝苜蓿叶片的叶绿素a/b值小于2.5,常生长于植被下层,说明植物能够通过调整光合色素含量和构成而合理有效地利用光能以适应特殊的环境条件。     

利用数码相机测定果树叶面积的新方法

据《园艺学报》2006年第4期报道 山东省果树研究所、泰安市农业局、泰安市泰山区技术监督局的科研人员，利用数码相机建立了一个快速的非破坏性叶面积测定的新方法，可测定苹果、葡萄等各种果树叶面积，可在田间或室内测定活体或离体叶片的面积。其原理是利用数码相机（或数码摄像机）拍照获取叶片和刻度直尺的图象，利用软件对图像进行处理得到每平方厘米面积的像素数和叶片图像的像素数，再通过计算得出叶片的面积。     

环境酸度对紫花苜蓿早期生长和生理的影响

采用沙培的方式研究酸性土壤中土壤酸度对紫花苜蓿生理和生长的影响。结果表明,pH值在5～6的弱酸性环境为苜蓿的最适生长环境,这一酸度范围内幼苗生长正常或受到促进,如单株叶片数高于对照(pH=7)处理23.6%～27.2%、单叶面积高出对照20.87%～25.50%,叶绿素含量高出对照31.2%～27.9%,差异均达显著水平(P<0.05)。而出苗率、株高、根瘤数、根瘤等级、根长和地上、地下生物量亦高于对照;而pH值低于4的环境酸度为低适生长环境,可使苜蓿幼苗受到严重胁迫,出苗率、株高、单叶面积、单株叶片数、根瘤数、根长和地上、地下生物量均低于其他处理。在不同土壤酸度下,质膜透性、叶绿素含量、光化学效率(Fv/Fo)等均存着显著差异(P<0.05),pH＜4的各项生理指标均明显低于pH≥5的处理,其中地上生物量和根系活力分别不足对照处理的55.6%和61.1%(P<0.05)。     

微波辅助提取苜蓿皂苷类物质及含量的测定

试验采用微波提取和索式提取的方法分别对苜蓿皂苷类物质进行提取,并进行了其含量的测定,比较了不同微波提取时间对苜蓿皂苷含量的影响,同时对不同品种苜蓿叶片及其诱导的愈伤组织中皂苷的含量进行了比较。结果表明:微波提取法比索氏提取法在各方面都有明显的优势,提取时间为3 min时皂苷含量较多,达到0.57%;龙牧801和敖汉两个品种叶片中皂苷类的含量差异极显著(P0.01),且愈伤组织中皂苷类物质的含量均高于叶片。     

基于图像处理技术对现蕾期紫花苜蓿氮素营养的诊断研究

利用图像处理技术分析不同外源氮素添加下紫花苜蓿(Medicago sativaL.)现蕾期的冠层图像,并测定不同外源氮素添加试验下其叶片SPAD值、地上植株生物量和植株全氮量,初步研究了可见光遥感技术对苜蓿冠层氮营养诊断的可行性,对表征苜蓿氮营养状况的可见光光谱诊断指标进行了统计分析.结果表明:绿光值、红光值都与苜蓿叶片SPAD值、地上生物量和植株全氮量存在显著或极显著的线性负相关关系;而与蓝光值没有达到显著相关.其中,绿光值与苜蓿叶片的SPAD值极显著相关且相关系数最高(r=-0.817,P＜0.01).结果比较分析认为,数字图像的绿光值(GI)能够对现蕾期紫花苜蓿进行较好的营养诊断,因此利用可见光光谱形成的数字图像指导大田生产紫花苜蓿对其现蕾期氮营养诊断成为可能.     

利用数码图片和回归相关法测定苜蓿叶面积的初步研究

经在西昌生态区采集苜蓿3种叶形叶片,在测定每片叶长、叶宽基础上,采用数码图片绘图法准确测定叶面积,以长宽组成9个数组,进行相关回归方程建立,经所建方程预测值和实测值综合比较,得出用混合形叶片与不同叶型预测准确性无差异,为简便测定选择出混合叶片的长、宽、长宽积数组所建方程,y=-1.6629+0.5527x1(叶长)+1.3573x2(叶宽)+0.2756x4(长宽积),作为通式用于苜蓿叶面积便捷的测定方法.     

水分胁迫对幼苗期霸王叶片生理特性的影响

以霸王(Zygophyllum xanthoxylum)种子为材料,通过盆栽试验进行水分胁迫处理并分析其幼苗期叶片生长生理特性的变化及其与长期水分利用效率之间的相关关系.结果显示,1)霸王幼苗总叶面积、单叶面积随着水分胁迫的加剧显著减小,严重胁迫使总叶数急剧减少,与中度胁迫处理相比减少了51.2%;2)水分胁迫显著降低...     

基于数码相机和Auto CAD软件测定园林植物叶面积的简便方法

提出了一个快速的非破坏性叶面积测定方法,即采用数码相机获取叶片的数字图像,用AutoCAD软件计算园林植物叶面积。并与目前常用的网格法、剪纸法和叶面积仪测定法进行比较分析。研究结果表明,该方法特别适合于针叶、小叶类园林植物以及草坪草叶面积的测定。     

北京地区施硫肥对苜蓿形态和产量的影响

在北京地区进行了不同施硫肥水平对苜蓿生产和土壤有效硫(NaHCO3浸提)含量变化的影响的试验.结果表明,施硫肥显著增加了苜蓿的生长和发育,延长了第4茬的生长期;养分缺乏导致更多光合产物分配到茎部,使茎叶比增加.施硫肥增大了苜蓿最新展开的三出复叶的叶面积,叶绿素含量升高,最终提高苜蓿干物质产量30%左右.在相同或相近的密度下,苜蓿初花期的高度可以很好地预测其干物质产量.生长季结束时不施硫肥的土壤有效硫含量显著比生长季前的低,土壤中各层次有效硫含量与苜蓿干物质总产量间均存在显著性正相关.总体上,0～45 cm土壤中以NaHCO3浸提的有效硫含量在20～30 mg/kg较适宜.     

利用数码相机和Photoshop 软件非破坏性测定芒果叶面积的简便方法

建立了一种简单、准确、快捷测量芒果叶片面积的新方法。其原理是利用数码相机获取芒果叶片的数字图像，利用Photoshop 图像处理软件计算叶面积，并与传统的叶面积仪测定法、系数法、方格法、鲜重法进行t检验，结果差异不显著。Photoshop 图像法是芒果叶面积测定的一种最佳的准确无损的测量方法。     

2种草地面积量算方法的精度分析

针对扫描跟踪数字化和手扶跟踪数字化2种建立草地资源图形数据库的常用方法,分析了2种方法在面积量算方面的精度.通过综合分析图纸,根据图形的大小和复杂程度选取了27块图斑,在地理信息系统软件MapInfo的支持下,求其面积,与数字式求积方法对比,通过相对误差分析,表明扫描跟踪数字化法优于手扶跟踪数字化法.     

高寒草地植被盖度估算及其与冻土的关系

植被覆盖度（盖度）是水文、生态、气象等研究中的一个重要因子,目前目估是野外获取盖度的传统方法。本研究利用多光谱相机拍摄的相片,分析每一个像元的归一化指数,区分植被和土壤,以获取盖度,并与目估法进行对比,评估两种方法的优缺点。结果表明,目估盖度具有较大的主观性,而多人平均值具有一定的参考性;利用多光谱相片能够快捷准确地获取盖度;归一化植被指数取0.4作为阈值较理想;利用阈值的方法区分植被和土壤需要像元所代表的空间尺度不能超过0.2 cm。分析疏勒河上游地区盖度和多年冻土分布的关系发现,多年冻土区盖度显著高于季节冻土区和过渡区(P<0.01)。     

刈割对五节芒化感作用及次生代谢物质的影响

本文研究了刈割后五节芒(Miscanthus floridulus)叶、茎、根和根际土浸提液对生菜(Lactuca sativa)化感作用的影响,并运用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术鉴定刈割与未刈割之间五节芒叶片中次生代谢物质的差异。结果表明,不同浓度浸提液对生菜种子萌发、胚根长、子叶长、子叶宽、鲜重影响差异较大,其中五节芒叶片浸提液显著抑制生菜胚根的生长,刈割后五节芒化感效应指数比未刈割增加2~8倍;次生代谢物质组分分离后,发现抑制生菜生长的次生代谢物质主要是有机酸类物质;GC-MS总离子流图显示刈割组波峰数量明显增多,并且各峰峰度最大值高于对照1.35~5.15倍,说明刈割后五节芒叶片中次生代谢物质种类及其含量明显增加。刈割后五节芒叶片新出现3种次生代谢物质,多种次生代谢物质的相对含量明显增加,其中植物竞争类次生代谢物质(棕榈酸、亚油酸、豆甾醇)和抑制天敌次生代谢物质(反-乌头酸)相对含量增幅较大,这些次生代谢物质可能是五节芒应对刈割胁迫的化学防御物质。     

干燥剂对紫花苜蓿种子产量和质量的影响

研究干燥剂MgClO₄、K₂CO₃和EP对甘农3号紫花苜蓿(Medicago sativa L. cv. Gannong No.3)茎叶失水率、种子产量、千粒重和发芽率的影响。研究结果表明,在3种干燥剂中,MgClO₄的干燥效果最好。成熟期叶面喷施1.2%MgClO₄和0.9%MgClO₄后,甘农3号紫花苜蓿茎叶的失水率增大,牧草在田间的晾晒时间缩短,种子损失减少,种子产量分别为799.63 kg/hm²和742.14 kg/hm²,比对照提高72.85%和60.42%。该干燥剂对紫花苜蓿种子的饱满度和质量无负面影响。K₂CO₃的干燥效果较好,使牧草的失水率增大。但并未因牧草在田间的干燥时间缩短而使种子产量提高。这种干燥剂对甘农3号紫花苜蓿种子的饱满度和发芽率有不同程度的负面影响。EP对甘农3号紫花苜蓿的茎叶失水率、种子产量、千粒重均无影响,但种子发芽率有不同程度提高。     

4种苜蓿属植物幼苗的抗旱性研究

本文研究了4种苜蓿属(Medicago)植物:2个俄罗斯的黄花苜蓿品种(M. falcata L. cv. Daviluya;M. falcata L. cv. Culuskaya)和采自我国内蒙古锡林郭勒盟的野生黄花苜蓿(M. falcata L.),公农I号紫花苜蓿(M. sativa L. cv. GongNongⅠ)的幼苗在3个土壤水分梯度下(对照(CK)、中度干旱(M)、重度干旱(S))对干旱胁迫的响应,比较其抗旱性,为我国优良苜蓿品种的选育奠定基础。结果表明:随着胁迫强度的增加,幼苗的株高、根长、分枝、根颈直径、叶面积和生物量显著下降,相对叶面积、茎叶比显著升高;叶片脯氨酸含量和电解质外渗率显著升高,光合作用显著下降。将胁迫指数用SPSS进行聚类分析显示:GongNongⅠ和Daviluya各自为一类,Culuskaya和野生黄花苜蓿聚为一类。对抗旱指标进行综合评价可知:Culuskaya抗旱能力较强,适宜在干旱、半干旱地区种植。     

植物多样性水平对豆禾混播群落根系形态及叶面积指数的影响

以羊草、无芒雀麦、紫花苜蓿和扁蓿豆为材料,按照1、2、4物种梯度,构建3个多样性水平的人工草地,分析多样性水平对豆禾混播群落根系形态及叶面积指数的影响.结果 表明,直径0～1mm的根系主要分布于地下0～28cm土层,根长随着物种多样性的增加而增加;直径1～2mm的根系主要分布于28～56cm土层.禾本科牧草的根长随着物...