不同灌水处理对寒旱区紫花苜蓿叶面积指数的影响

【目的】研究紫花苜蓿叶面积指数变化规律,分析不同生育阶段灌水周期和灌水定额对紫花苜蓿叶面积指数的影响。【方法】对紫花苜蓿在浅埋式滴灌条件下进行大田试验,利用LAI-2200C植物冠层分析仪,测量不同灌水处理在不同生育阶段的紫花苜蓿叶面积指数,运用自定义函数拟合法,拟合紫花苜蓿在最适宜灌水条件下冠层生长模型。【结果】紫花苜蓿在适宜灌水条件下,冠层生长模型为LAI=0.978/(1+exp(5.96-0.271 t+0.002 t²))。对拟合的模型进行检验,实测值和模拟值之间的相关系数r为0.96,平均绝对误差为0.372,拟合的模型对于适宜灌水条件下的叶面积指数具有较好的模拟效果。可为紫花苜蓿高产栽培条件下冠层变化规律提供理论依据。【结论】紫花苜蓿叶面积指数变化基本呈较缓慢生长—快速生长—缓慢下降的规律,在适宜灌水条件下紫花苜蓿叶面积指数生长模型可用改进的Logistic函数进行模拟,且对于适宜灌水条件下的叶面积指数具有较好的预测效果。     

核麦间作条件下小麦光合特性及核桃果实品质的变化

[目的]研究6a生核桃树与冬小麦间作巷道的光环境特性以及对比单间作核桃之间果实品质差异,为核桃与小麦的提升光合作用及品质提供理论支撑.[方法]使用LAI-2200C冠层分析仪和LI-6400便携式光合仪,分别测定2种模式下核桃各时期叶面积指数以及冬小麦各时期的光合生理数据;对比分析间作园与单作园核桃果实品质差异.[结果...     

长白落叶松人工林叶面积指数测定

通过测定三江平原丘陵区13～40年生长白落叶松人工林中55株标准木的针叶生物量,建立了单木针叶生物量模型,结合每木检尺结果和比叶面积,估算和建立了不同立地条件(立地指数11～17)、不同林龄(13～40 a)和不同密度(556～3 122株.hm-2)人工林的针叶生物量、叶面积指数和叶面积指数模型,给出了植被冠层分析仪(LAI-2000)间接测定叶面积指数时的校正系数和校正系数模型。结果表明:长白落叶松比叶面积为12.93m2.kg-1,95%的区间估计为[12.23,13.63]m2.kg-1,单木针叶生物量模型为幂函数模型,叶面积指数为5.76～11.04,针叶生物量为4 455.52～8 535.69 kg.hm-2;LAI-2000测得的叶面积指数为1.77～4.02,低于实测叶面积指数,LAI-2000测量长白落叶松人工林叶面积指数的校正系数为1.45～3.63。林龄、密度、立地条件及其综合作用能够影响长白落叶松人工林叶面积指数和LAI-2000测量叶面积指数时的校正系数,它们能够解释叶面积指数和校正系数变异的99.9%。     

基于冬小麦冠层数码图像的叶面积指数和叶片SPAD值的估算

为探究冠层图像分析技术在冬小麦长势监测中应用,6个施氮水平的田间试验条件下,在冬小麦拔节期采集冠层图像,并同步测定冬小麦叶面积指数和叶片SPAD值.通过图像分析软件计算了冬小麦冠层覆盖度及红、绿、蓝亮度值等10种色彩指数,分析了叶面积指数及叶片SPAD值与色彩指数和冠层覆盖度的相关性,利用逐步回归方法构建了叶面积指数及叶片SPAD值的估算模型.结果表明:冬小麦拔节期叶面积指数与冠层覆盖度及几个色彩指数呈极显著相关;叶片SPAD值与红光标准化值等几个色彩指数呈极显著相关;利用叶面积指数估算模型计算的预测值与实测值的线性回归方程的决定系数为0.771,相对均方根误差为25.181％;利用叶片SPAD值估算模型计算的预测值与实测值的线性回归方程的决定系数为0.644,相对均方根误差为6.734％.相关分析和估算模型验证结果表明,基于冠层图像分析的冬小麦拔节期叶面积指数和叶片SPAD值的监测是可行的.     

基于LAI-2200冠层分析仪的水稻叶面积指数测定条件

叶面积指数（leaf area index, LAI）是表征作物生长状况的重要冠层结构参数,直接破坏采样法采样和间接光学测量是2种主要的LAI测量方法,其中LAI-2200冠层分析仪是最常用的测量LAI的光学仪器之一,计算方法和传感器观测天顶角范围都会对其观测结果产生显著影响。利用LAI-2200冠层分析仪对水稻LAI进行长期连续观测,以直接破坏采样方法观测的LAI（LAI_d）作为参考,比较分析不同观测天顶角范围、不同计算方法（2000方法和Lang方法）得到的LAI观测值差异。结果表明,LAI观测值随着所用LAI-2200数据观测天顶角范围的减小而增大,在LAI>3时更明显,且相对于2000计算方法,Lang计算方法对所用数据观测天顶角范围变化更加敏感。2000方法和Lang方法得到的LAI高度相关,r²均高于0.9,随着观测天顶角范围的减小,2种方法的结果差异增大。仅对0～43.4°天顶角范围的数据,2000方法计算的结果明显小于Lang方法,差异最大可达1.54。LAI-2200观测的LAI与LAI_d高度相关...     

基于小波变换的带状套作玉米叶面积指数光谱估测

[目的]为构建带状套作种植下玉米全生育期叶面积指数光谱估测模型.[方法]基于玉米-大豆带状套作种植模式下的大田玉米氮素试验,测定带状套作玉米不同生育时期的冠层光谱反射率及叶面积指数,比较多种植被指数及小波系数与叶面积指数之间的关系,构建并筛选出最佳叶面积指数估测模型.[结果]带状套作玉米叶面积指数随施氮水平增加而增加,...     

毛竹林分冠层叶面积指数高光谱估测

叶面积指数(leaf area index,LAI)是体现林分冠层结构的一项重要参数,其准确估测对于精准林业的实施具有重要意义。为了快速、无损地监测毛竹林LAI,采用ISI921VF-256野外地物光谱辐射计和LAI-2200冠层分析仪获取福建省西北部毛竹林分冠层光谱反射率和LAI值,通过敏感波段的选取,新建了8类植被指数,分析了LAI值与对应植被指数的相关性,进而利用随机森林回归、支持向量回归和反向传播神经网络法构建了毛竹林分冠层LAI高光谱估测模型,以决定系数(R2)、均方根误差(ERMS)、平均绝对误差(EMA)和估测值与实测值的回归线斜率为指标评价并比较了模型预测精度。结果表明:新建的NDVI_(674)、NDVI_(687)、GNDVI_(563)、GRVI_(563)、RVI_(674)、RVI_(687)、DVI_(674)、DVI_(687)八类植被指数与LAI均呈极显著相关(P<0.01)。建立的RFR模型中,决定系数R2达到0.732 3,分别比SVR模型和BP模型提高了0.106 6和0.247 0;其EMA为0.406 2,分别比SVR模型和BP模型减少了0.044 8和0.481 1;其ERMS为0.646 3,略高于SVR模型,但远小于BP模型;其实测值与估测值的回归线斜率接近1,优于SVR模型和BP模型的回归线斜率。RFR模型对毛竹林分冠层LAI的高光谱估测效果优于SVR模型和BP模型,可用于大区域范围毛竹林冠LAI的高光谱估测。     

观赏凤梨叶面积指数的不同测定方法比较

分别采用LAI-2000冠层分析仪测定法、LI-3000叶面积仪测定法和回归方程测定法对温室观赏凤梨的叶面积指数进行了测定,并对测量结果进行了统计分析.结果表明,LI-3000叶面积仪的测定结果总体上高于另外2种测定方法.对3种测定方法的优缺点及适用范围进行了具体分析和评价,以期为准确测定观赏植物的叶面积指数、进行生长发育规律研究和品质等级评价提供参考.     

丹参叶面积指数与干物质积累模拟模型

引用“辐热积”概念,建立叶面积指数模型和基于光合的干物质积累模型。将叶面积指数模型和高斯积分法相结合,依据丹参的冠层结构特点,建立三层模型。选用光合直角双曲线模型,并考虑温度对最大光合速率的影响,量化丹参的呼吸消耗;去除生长后期气温下降、光照减弱等因素造成丹参地上部分枯萎、干物质减少,使后期模拟更为精确,从而建立基于生理生态过程的丹参光合生产和干物质转化积累动态模拟模型。用均根方差、相对误差及拟合指数对独立的试验2数据进行检验,叶面积指数和干物质模型模拟值和实测值间决定系数R≥0.992,模拟值和实测值间符合度达到极显著水平,回归相对误差均在10%左右,拟合指数均接近于1。     

基于棉花冠层FPAR的LAI和地上鲜生物量估算研究

【目的】研究棉花生育期冠层光合有效辐射截获量(FPAR)与其叶面积指数(LAI)和地上鲜生物量的相关关系,建立FPAR对LAI和地上鲜生物量的估算模型,探讨获取LAI和地上鲜生物量的新方法,为动态监测棉花的生长状况提供科学依据。【方法】利用线性光量子传感器,测试新陆早19号和新陆早13号2个棉花品种4种配置种植方式下,冠层在6个关键生育期的光合有效辐射数据,获取FPAR,并同步实测棉花冠层LAI和地上鲜生物量,建立FPAR与LAI和地上鲜生物量的相关方程,同时比较LAI和地上鲜生物量的估测值与实测值的差异。【结果】2个棉花品种的FPAR随生育进程呈现类似变化规律:在盛蕾期至开花期迅速增加,于花铃期或盛铃期达最大值,随后逐渐下降;棉花FPAR与LAI和地上鲜生物量均达到极显著正相关关系,其中均以幂指数相关关系为最佳(RFPAR-LAI=0.8513**,RFPAR-地上鲜生物量=0.7469**,n=80);用FPAR分别估算的LAI和地上鲜生物量,与其实测值的相关关系均达到1%极显著正相关(R实测LAI-估算LAI=0.8180**,R实测地上鲜生物量-估算地上鲜生物量=0.7396**,n=80)。【结论】棉花FPAR对LAI的估算精度较其对地上鲜生物量的高,表明利用棉花冠层FPAR可以简单、快捷、非破坏性地估测棉花的LAI和地上鲜生物量。