榛子果实不同生育期叶片含水量光谱反演

以平欧杂种榛为研究对象,分析不同水分梯度条件下榛子果实不同生育期叶片光谱特征,采用Person相关分析筛选出榛子叶片含水量有效光谱特征参量,并以此为自变量构建榛子叶片含量一次函数、三次函数回归关系,对拟合度较高的模型进行精度分析,以确定适合榛子叶片含水量光谱反演模型,构建了榛子叶片含水量光谱反演模型,以期实现大田生产园中榛子树体水分含量的精准管理。结果表明:榛子叶片光谱反射率在可见光波段随含水量增加而降低,在近红外波段则随叶片含水量增加而增加。果实坐果期、速生生长期、脂化期和成熟期叶片含水量与水分指数WI、归一化水分指数NDVI、比值指数WI/NDVI、水分波段指数WBI、中心波长比值指数Ratio₉₇₅、光化/生理反射指数PRI均达极显著相关。分别以相关性最强的有效光谱特征参量WI/NDVI、WI/NDVI、WI和WBI构建果实4个生育时期的树体含水量的三次函数估算模型具有较高精度。以上结果表明利用光谱反演模型监测榛子树体含水量是可行的。     

水分胁迫条件下柑桔叶片特征光谱响应研究

在模拟干旱胁迫环境下分析了福本脐橙Citrus sinensis Osbeck cv. Fukumoto navel orange叶片失水动态及其光谱反射率变化,筛选出柑桔叶片水分胁迫特征光谱.用归一化技术对柑桔叶片特征光谱吸收峰的深度和面积进行定量描述和计算,采用SPSS统计软件线性回归分析方法建立了柑桔叶片相对含水量与1 400 nm特征反射光谱吸收峰深度和面积间的线性回归关系.结果表明,波长1 400 nm附近的光谱反射率可较好地反映柑桔叶片相对含水量,利用该特征反射光谱吸收峰深度和面积可以更好地检测柑桔叶片相对含水量.     

植被叶片温度冠层温度预测与分析

为研究植被冠层降温效应并预测植被叶片温度和冠层温度,建立了一种绿色植被热平衡模型;根据土壤、冠层和大气的能量平衡,对模型进行理论求解和回归分析,给出了植被冠层叶片温度和冠层温度的显性函数表达式并对其影响因素进行分析。选取8种校园常见植被进行试验,并将试验结果与模型预测结果进行对比分析。结果表明:经验模型所预测植被叶片温度、冠层温度与试验测试结果较吻合;存在环境空气临界温度Tc,当TaTc时,植被叶片具有降温作用;Tc主要受植被叶片形态、环境空气相对湿度以及太阳辐射影响。     

重金属污染对菜豆叶片功能性状和高光谱指数的影响

以菜豆为试材,采用无土栽培浇灌不同配方营养液的方法,研究了不同重金属胁迫对植物叶片功能性状和高光谱指数的影响,以期为植物重金属胁迫的快速监测提供参考依据。结果表明：重金属胁迫对菜豆叶片功能性状指标和高光谱指数的影响程度不同。重金属胁迫显著影响叶片功能性状指标和叶绿素、胡萝卜素相关的高光谱指数,对花青素、水分相关的高光谱指数没有显著影响。锌、铜和镉对叶片功能性状和高光谱指数诸多指标均造成了显著影响,铅和镍主要影响高光谱指数,而铬则主要影响叶片功能性状指标。     

不同种类果树冠层特性比较

在新疆阿克苏地区,以核桃树、枣树、苹果树、梨树为试验材料,利用HemiView数字植物冠层分析仪器,对新疆阿克苏温宿县试验基地内沟灌条件下的5年生果树进行冠层参数比较,分析计算不同种类果树的冠层参数,研究不同种类果树冠层参数之间的差异。结果表明:在沟灌条件下,不同种类果树叶面积指数的排列顺序为核桃树枣树苹果树梨树;透光率的排列顺序为梨树苹果树枣树核桃树;平均叶倾角的排列顺序为核桃树枣树苹果树梨树;截获辐射能的排列顺序为核桃树枣树苹果树梨树。在相同条件下,核桃树叶面积指数与透光率呈极显著负相关;枣树、苹果树、梨树的叶面积指数与透光率呈负相关关系、与截获辐射能呈正相关关系,而透光率与截获辐射能呈负相关关系。     

锦橙叶片氮含量可见近红外光谱模型研究

以单系枳砧蓬安100号锦橙为试材,采用田间试验的方法开展利用鲜叶可见近红外光谱估测叶片氮素营养状况的研究。运用偏最小二乘法(PLS)分析叶片反射光谱与氮含量之间的关系。结果表明,在可见光350～700nm,随着氮肥用量的增加,叶片光谱反射率呈下降趋势;而在750～1075nm范围内,叶片光谱反射率随着氮肥用量增加而增加。通过对叶片反射光谱、一阶微分、二阶微分和倒数对数光谱进行变量标准化(SNV)处理,运用偏最小二乘法(PLS)与内部交叉验证建立的氮含量预测回归模型,其中反射光谱的一阶微分光谱氮含量定标模型具有最好的预测能力,其建模与预测均方根误差和标准差都较低且接近,偏差绝对值最小。因此,可以利用叶片反射光谱的一阶微分值来预测蓬安100号锦橙叶片氮含量。     

南疆地区枣树不同冠层光分布特征

以成龄灰枣(Ziziphus jujuba Mill.cv.‘Huizao’)为试材，研究了枣树不同冠层叶片的光合荧光特征参数日变化和坐果情况差异，以期为构建南疆地区密植枣园的高光效种植模式和树形结构提供参考依据。结果表明：不同冠层叶片的净光合速率(Pn)日变化均呈“双峰”曲线，Pn日均值表现为冠层Ⅰ<冠层Ⅱ<冠层Ⅲ,气孔导度(Gs)日变化与之相似，但到达峰值的时间有所差异。胞间CO₂浓度(Ci)呈“抛物线”形，整体表现为冠层Ⅰ>冠层Ⅱ>冠层Ⅲ,而气孔限制值(Ls)日变化则与之相反。从整个水分利用效率(WUE)变化曲线来看，冠层Ⅲ>冠层Ⅱ>冠层Ⅰ;不同冠层叶片的叶绿素荧光参数有所区别，上层叶片在耐光抑制方面具有较高的优势，中层次之，下层最弱；不同冠层坐果情况差异明显(P<0.01),冠层Ⅰ、冠层Ⅱ、冠层Ⅲ的吊果率分别为0.39、0.53枣·吊^-1和0.99枣·吊^-1。因此，在南疆地区密植枣园，应通过合理疏密措施提高枣园整体透光率，以及从上至下进行修剪、对内膛疏枝，使得枣树各个部位...     

仙客来品种间耐热性比较研究

以9个不同品种仙客来幼苗为试材,通过叶片细胞相对膜透性的测定,结合叶片显微结构的观察,对仙客来不同品种间幼苗的耐热性进行了比较.结果表明:法国、日本仙客来品种耐热性最强,荷兰品种耐热性最差;仙客来叶片细胞相对膜透性和叶片表皮厚度均可作为其不同品种间耐热性鉴定指标.     

可见光波段不同氮处理生菜叶片光谱反射率与叶片全氮、叶绿素的相关性研究

以"美国大速生"生菜为试材,采用营养液水培试验方法,对不同氮浓度水平下的生菜叶片全氮含量和叶绿素与叶片光谱反射率的相关性进行分析,以研究高光谱技术应用于叶菜类蔬菜的营养监测的可行性。结果表明:光谱反射率数据呈单峰曲线状并且随叶片氮浓度增加而增大;在生菜的生长过程中叶片光谱反射率、叶绿素含量、全氮三者具有显著线性相关关系;叶绿素含量在光谱技术中能够指示叶片全氮量的多少,利用可见光区域叶片最大光谱反射率可以实现反演生菜叶片全氮含量和叶绿素含量。     

基于便携式蜜柚光谱仪的金沙柚叶片氮含量监测模型研究

【目的】旨在检验便携式蜜柚光谱仪(PPS)监测金沙柚叶片氮含量(LNC)的准确性，构建基于PPS的金沙柚LNC光谱监测模型。【方法】通过实施不同施氮量的试验，于幼果期和果实膨大期利用便携式蜜柚光谱仪(PPS)、ASD高光谱仪和RapidSCAN光谱仪测定冠层光谱反射率，计算得到归一化红边指数(NDRE)与归一化植被指数(NDVI)，分析比较3种光谱仪测定的冠层植被指数变化规律与相关性，检验PPS的测定精度，构建基于PPS的金沙柚LNC光谱监测模型，采用不同试验点的数据检验模型。【结果】金沙柚LNC、NDVI和NDRE随着施氮量的增加表现为递增趋势；PPS和ASD测定的NDVI、NDRE间拟合的决定系数(R²)依次为0.909 5和0.900 5,PPS和RapidSCAN测定的NDVI、NDRE间拟合的R²依次为0.954 3和0.900 2，证明PPS的测定结果与ASD、Rapid SCAN具有很高的一致性。幼果期和果实膨大期的光谱监测模型的监测效果比生长中期好；PPS测定的NDVI_PPS与NDRE_PPS     

加工番茄叶面积的遥感估算模型

研究了不同水肥条件下加工番茄里格尔87-5和石红-206的冠层高光谱变量与叶面积指数的关系.发现加工番茄叶面积指数(LAI)与归一化植被指数(NDVI)和两个抗大气植被指数具有很强的相关性,r值均达到板显著水平.选取各个生育时期相关性最好的光谱变量与同步测定的叶面积指数建立LAI的遥感估算模型.苗期、坐果期、红熟期和采收期指数模型最好,青熟期一元三次模型最好,R2分别为0.6162、0.7426、0.6531、0.6532和0.6531.将建立的模型进行精度分析预测R2值分别为0.573、0.7359、0.5677、0.5504和0.6286.     

苋菜品种资源光合特性研究

分析了３０个苋菜品种７叶期叶片的光合速率、蒸腾速率、水分利用率、叶形指数及叶绿不含量之间的关系。结果表明,３０个苋菜品种的光合速率均极显著高于蕹菜,品种资源间也存在极显著差异,不同品种或同一品种不同叶片之间,光合速率与蒸腾速率,水分利用率间均存在极显著的偏正相关,但与叶形指数,叶绿素含量间无显著的偏相关关系。     

不同种源麻栎幼苗叶片性状与水分利用效率的差异

以8个不同种源的1年生麻栎(Quercus acutissima Carruth.)幼苗为试材,在江苏省镇江市下蜀林场进行苗期试验,通过测定叶片性状和水分利用效率,综合分析不同种源麻栎对生长环境的适应能力,以期为麻栎林业生产实践提供有价值的参考。结果表明:不同种源麻栎的各叶片形态指标之间存在显著差异(P<0.05);浙江富阳、甘肃严坪林场、浙江开化和江苏盱眙种源的叶片含水率均达到了54%以上,显著高于其它4个种源;江苏盱眙种源叶片离体15 h后的保水力最大,为13.99%,显著高于甘肃榆树林场(10.65%)、山东泰安(10.99%)和浙江开化(10.39%);江苏镇江、甘肃榆树林场、山东泰安和江苏盱眙种源的水分利用效率分别为2.97、5.22、3.85、3.90μmol·mmol^-1,均显著大于其它4个种源。相关性分析表明,麻栎叶片各形态指标间表现出显著相关性,而叶片形态指标与含水率显著相关,叶片含水率则与水分利用效率表现为极显著负相关。主成分分析发现8个种源的综合评价指数表现为江苏盱眙(1.88)>浙江开化(0.94)>江苏镇江(0.69)>浙江富阳(0.39)>甘肃榆树林场(-0.48)>湖北恩施(-0.51)>甘肃严坪林场(-0.66)>山东泰安(-2.25)。综合分析可知,该试验条件下,江苏盱眙种源对生长环境的适应能力较强,江苏镇江、浙江富阳和浙江开化次之,试验地在进行麻栎苗木培育和造林时可以优先考虑这4个种源。     

园林树木冠层结构特征与其降噪效益相关性分析

随着我国城市化进程的加快，噪音污染不断增加，已经成为污染城市居住环境的主要公害之一。开展城市园林树木冠层结构特征及其降噪效益的相关研究，有利于助力城市园林绿化工程建设及相关管理部门更加科学地选择园林树种与种植形式，争取在最大限度降低噪音带给城市居民的生活影响。基于此，选取6种常见的园林树木，分别是紫叶李（Prunus cerasifera f. atropurpurea）、广玉兰（Magnolia grandiflora）、龙柏（Sabina chinensis）、樱花（Cerasus yedoensis）、国槐（Sophora japonica）、木槿（Hibiscus syriacus），对其冠层结构特征以及降噪效益相关性进行试验并分析。先设置好模拟固定噪声源，再利用BSWA309型声级计对不同梯度内的树木降噪能力进行测定，并利用LA-S型植物冠层图像分析仪对树木冠层结构的各项特征进行量化，进而分析出园林树木冠层结构特征与其降噪能力之间的联系。结果表明，同种树木在不同距离条件下降噪能力有所差异；树木冠层结构特征中，除了叶片倾斜角对降噪能力无直接影响外，叶片面积指数、叶片孔隙度和树冠...     

果树光合作用数学模拟的研究进展

以数学模拟为主线,系统综述了果树单叶光合模型、冠层结构模型、冠层辐射分布模型和冠层光合模型的研究进展;并对果树冠层光合作用有较大影响的因子如叶面积指数、太阳高度角、叶倾角分布、群集因子、消光系数、直接辐射和散射辐射等对冠层光合速率影响的数量关系进行了系统分析。研究表明对果树冠层光合影响最大的因子是太阳高度角和果树的冠层结构。能够模拟三维冠层光合作用,并且能够响应多种环境条件的动态模型是当今果树光合建模的发展方向。     

苹果开心形树冠不同部位光合与蒸腾能力的研究

 以18年生开心形富士苹果(Malus pumila Mill. ‘Red Fuji’) 为试材, 定点测定了冠层不同部位晴天时的光照分布、气孔导度、光合速率和蒸腾速率。结果表明, 树冠外围的光照强度、单叶光合能力比较高, 内膛、中部和外围叶片最大光合速率分别为13.46、14.69和15.98μmol·m^{- 2} ·s^{- 1}。气孔导度、光合速率和水分利用效率的日变化呈双峰曲线, 而蒸腾速率呈单峰曲线, 在中午外围叶片的蒸腾速率略有降低。内膛、中部和外围叶片在晴天的平均光合速率分别为4.53、6.63和6.54μmol·m^{- 2} ·s^{- 1} , 平均蒸腾速率分别为3.36、4.06和4.40μmol·m^{- 2} ·s^{- 1}。这说明苹果在冠层不同部位的光合与蒸腾能力存在一定的差别, 冠层中部的光合速率和水分利用效率最大, 外围的蒸腾能力最强, 内膛最差。     

甜樱桃光合作用研究进展

作者综述了甜樱桃光合作用的基本特性,以及甜樱桃品种间的差异、叶片内部叶绿素含量、不同节位、不同冠层、环境条件(光照、温度、水分和空气)等内、外因素对甜樱桃光合作用的影响,并对今后甜樱桃光合作用研究进行了展望,旨为甜樱桃科研与生产提供参考。     

黄土高原坡地枣树林龄和坡向对叶面积指数的影响

应用WinsCanopy2005a植物冠层分析仪,研究5月上旬至8月下旬陕北坡地枣树叶面积指数(LAI)随时间的动态变化规律;比较不同林龄、不同坡向枣树LAI之间的差异性及LAI与冠层其他特征之间的相关性。结果表明,陕北坡地枣树LAI的季节动态变化规律明显,从5月上旬至8月下旬呈不断上升的S曲线,最大值出现在8月下旬,为2.18±0.1;不同林龄枣林LAI大小为:10 a5 a3 a,各林龄LAI之间差异达到极显著水平(P0.001);不同坡向枣林LAI两两之间也有显著差异(P0.05),其中阴坡与阳坡差异达到极显著水平(P0.001),阳坡枣树生长前期(开花期前)LAI较小,但是在整个生育期生长迅速,生长后期LAI明显大于其他坡向;LAI与林隙分数、冠层透光率、冠层下方总光合光量子通量密度均有很好的相关关系,相关系数均超过0.80。据此,林龄和坡向是影响枣树LAI的重要因子,在枣树的修剪和栽培时宜根据具体情况区别对待。     

不同规格复羽叶栾树透光率的比较分析

为了明确复羽叶栾树树下光强的变化规律,采用AccuPAR(LP-80)植物冠层分析仪,测定了不同规格的复羽叶栾树树下透光率及叶面积指数的日变化,分析了复羽叶栾树冠幅、胸径、树高之间的相互关系、叶面积指数与透光率之间的关系以及复羽叶栾树对光强的影响。结果表明:复羽叶栾树的胸径与冠幅、树高具有极显著正相关关系(P0.01),冠幅与树高之间呈显著正相关(P0.05)。晴天和阴天复羽叶栾树树下透光率的日变化明显不同,晴天冠层内透光率的日变化曲线大致呈"V"字型,表现为早晚高,午间低;阴天冠层内透光率的日变化曲线大致呈"M"字型,早晚和午间均较低,期间出现高峰值。叶面积指数与透光率的变化有极强的规律性,不同规格复羽叶栾树不同距离的透光率随着叶面积指数的增加呈现负幂指数下降的趋势。提出了复羽叶栾树植物配置的建议:复羽叶栾树能充分利用强光进行光合作用,因此,适合种植于光照强度较强的区域或者处于植物群落的上层;采用复层结构进行植物配置时,依据不同规格复羽叶栾树冠层内光照强度的变化规律,可在胸径8～24cm的树下和胸径24cm的树的树冠边缘1～2m处配置阳生植物,如小蜡、红花檵木、海桐、大叶黄杨、杜鹃等,距树冠边缘3m及以上范围内栽植喜光并耐荫的植物更佳,如小檗、中华蚊母、十大功劳等。     

基于光谱分析的库尔勒香梨叶片全氮含量估测研究

【目的】为了实现无损、实时、快速地监测香梨养分状况,【方法】利用SVC HR—768便携式光谱仪测定大田20 a树龄库尔勒香梨叶片的光谱反射率,并结合室内叶片氮素含量分析,采用逐步回归法对香梨叶片的全氮含量与原始光谱、一阶导数光谱、高光谱参数之间的关系进行分析。【结果】全氮含量与原始光谱在761 nm处构建的线性模型,调整决定系数R2值达到0.986;在1 564 nm处一阶微分光谱与全氮含量构建的线性模型,调整决定系数R2值为0.997;对于所选的高光谱特征变量,叶片全氮含量与红边位置变量(Dr)和红边面积变量(SDr)的相关关系极显著,并由此建立的线性模型的调整决定系数R2值均达到0.9以上,说明这些变量预测香梨叶片全氮含量具有可行性。【结论】对所构建的方程进行检验,确定了基于1 564 nm的一阶导数光谱模型为香梨叶片全氮含量的最佳预测模型。