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相似文献
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1.
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.  相似文献   

2.
水稻叶片形态对冠层特性和光合有效辐射传输的影响   总被引:2,自引:1,他引:2  
以4个叶片形态差异明显的高产水稻为材料,测定了5个主要叶片形态因子,分析了其对冠层结构、光合有效辐射传输和不同叶层净光合速率的影响.结果表明:品种间叶角和叶片卷曲度的变异系数分别为31.92%和17.15%,而叶长及叶宽的变异系数则分别为5.86%和6.94%,品种间叶角和叶片卷曲度的差异明显大于叶长及叶宽;不同形态叶片的冠层,其叶面积分布也不相同;在水稻冠层辐射传输特征上,光合有效辐射透过率(Tr)、光合有效辐射直接透过率(Dr)和消光系数(K)的大小及变化都与叶片形态因子有密切关系;叶片形态对净光合速率(Pr)和叶面积衰减率(DLAI)有重要作用,影响途径主要是Tr的改变.以稻田地面的Tr=0.03为指标,估算出4个品种可容纳的最大叶面积指数为6.88~8.22.  相似文献   

3.
以I-69杨(Populus deltoides Bartr.cv.‘Lux’)为研究对象,观测了不同冠层的小气候特征、叶片光合特性、光合叶面积和营养元素,并对不同冠层叶片生长状况作综合评价。结果表明,I-69杨光合特性在7、8月要好于5、9月,叶片净光合速率、平均单叶面积和单层叶面积都是冠层Ⅲ冠层Ⅱ冠层Ⅰ;不同冠层叶片营养元素含量随月份不同而发生变化,氮含量和磷含量从6月至10月整体上呈下降趋势,钾含量在8月前呈上升趋势,到8月后逐渐下降,钙含量则从6月至10月呈上升趋势;距离综合评价法算得冠层Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的相对接近度依次为0.163、0.625和0.785,表明不同冠层叶片生长状况差异显著,即冠层Ⅱ、Ⅲ叶片生长状况明显优于冠层Ⅰ。  相似文献   

4.
新、老大豆品种冠层产量和光合作用的比较   总被引:3,自引:0,他引:3  
对10个新、老大豆品种冠层产量和光合作用的研究表明,新品种的产量显著高于老品种(P0.01),新品种产量主要集中在冠层的中上部,而老品种的产量则以冠层中部最大,冠层上部、下部产量较低且相差不大.新品种植株叶面积和叶面积指数高于老品种,但差异不显著.新品种叶片的光合速率高于老品种,同时,新品种冠层不同部位叶片光合速率差异较小,老品种冠层不同部位叶片光合差异较大,特别是下层叶片净光合速率下降较大;由于新品种的叶面积指数和单位叶面积的净光合速率高于老品种,新品种的光合能力显著高于老品种,特别是冠层下部的光合能力得到了显著改善.  相似文献   

5.
为揭示修枝促接干影响泡桐枝叶干相对生长关系的效应,采用全株测定方法对4年生修枝促接干和对照泡桐叶片的生长状况进行测定. 结果表明,修枝促接干对泡桐叶片生长的影响极为明显,表现在从单叶到单枝、冠层和全株等各级层面. ①使单叶的干重和面积明显提高,在树冠下层分别提高26.54%、28.78%,在树冠上层分别提高19.93%、23.71%,且有减小上下冠层间差异性的趋势. ②使单枝的叶片数、叶干重和叶面积在树冠下层分别提高48.59%、99.62%和98.51%,而在树冠上层分别降低33.29%、20.56%和17.59%,冠层间的差异性明显降低. ③使树冠上层的叶片数、叶干重和叶面积分别降低62.30%、55.10%和53.42%,同时使树冠下层的叶片数降低16.45%,而叶干重和叶面积反而分别提高12.22%和 11.61%,进而使全株的叶片数、叶干重和叶面积分别降低32.29%、22.88%和20.59%. ④修枝促接干使泡桐的侧枝数在树冠上层和下层均明显减少,但由于促进了新接干的形成和下层侧枝的发育和生长,其叶片数、叶干重和叶面积在总体上的降低幅度较小.   相似文献   

6.
叶片与粒数及干物质积累关系的研究简报   总被引:1,自引:0,他引:1  
多年的水稻苗情观察及干物质测定结果表明:同一品种干物质转化呈规律性变化,冠层叶与总粒数有明显的相关性.本文就叶面积与干物质积累,冠层叶片与每穗粒数的关系进行了初步分析.  相似文献   

7.
[目的]为利用高光谱技术实现作物氮素营养状况无损快速监测提供途径.[方法]通过不同品种小麦不同氮素水平试验,分析小麦不同氮素营养状况下,叶片叶绿素含量与叶面积指数、冠层光谱角的关系,定量分析光谱角指数,并建立相关模型对小麦氮素营养状况进行实时监测.[结果]冠层光谱角指数与差值叶绿素含量和差值叶面积指数的相关性最高为0.919 7,两者之间建立的模型决定系数为0.739 2,0.617 8,具有很好的拟合效果.[结论]利用光谱角可以监测小麦叶片叶绿素及叶面积差异,在此基础上进行小麦氮素营养监测是可行的.  相似文献   

8.
采用草坪草活体浸水试验方法,研究3 种草坪草叶片在降雨截留发生时对截留在叶片表面水分的吸收过程, 并通过小尺度草坪及其与叶面积的关系获得了草坪草群体的最大吸水能力。结果表明,叶片吸水速率随时间变化 呈现幂函数关系,前期增长迅速,后期增长缓慢。3 种草坪草单位叶面积和单位干物质的最大吸水量存在差异,高 羊茅的单位叶面积叶片饱和质量最大,而单位干物质饱和质量最大的是早熟禾。得到了3 种草坪群体冠层叶片吸 水量与修剪高度之间的关系。   相似文献   

9.
对紧凑型玉米掖单12号叶片生长发育规律以及功能期、光合势等进行了研究,掖单12号比紧凑型玉米Sc704单株总叶面积大,但上部叶片比Sc704小。因此,冠层采光更为合理。  相似文献   

10.
为探索基于冠层数码图像测算马铃薯群体叶面积方法的可行性及准确性。本研究采用拍摄技术与图像处理技术相结合的方法,对比分析了马铃薯冠层投影面积与叶片系数法、叶片图像法所获马铃薯群体叶面积之间的定量关系。结果表明:马铃薯冠层投影面积(x)与叶片图像法所测株体叶面积(y)间存在极显著的二次项型正相关关系,?=-0.001x~2+7.620x–2827,R~2=0.901。该冠层图像法株体叶面积测算模型在马铃薯块茎形成期至块茎膨大前期偏差较小,块茎膨大前期精度最高;在苗期与块茎膨大后期偏差较大。基于冠层图像进行马铃薯群体叶面积的快速、无损测算,具有可行性。  相似文献   

11.
基于光场相机的大豆冠层叶面积无损测量方法研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
大豆上、中、下冠层叶面积分布是大豆植株株型状况评价、产量预测的重要依据,而传统上、中、下冠层叶面积测量方法采用大田切片法,该方法过程繁琐,且会对叶片造成伤害。针对这一问题,引入光场相机重聚焦技术分别得到聚焦在上、中、下叶片的重聚焦图像,通过图像处理技术提取聚焦平面的叶片,去掉离焦平面的叶片,分别得到上、中、下层的投影面积。选用开花期103盆宏秋品种大豆植株作为校正集,根据光场相机的标定计算各冠层叶片的校正系数,获得修正后的各冠层叶片投影面积。建立大豆植株各冠层投影面积和真实叶面积的回归模型,并选20盆作为预测集来验证各回归模型。研究发现:上层叶面积模型的决定系数为0.945,预测集的最大误差为4.48%,均方根误差为4.376;中层叶面积模型的决定系数为0.796,预测集的最大误差为13.62%,均方根误差为7.273;下层叶面积模型的决定系数为0.914,预测集的最大误差为8.63%,均方根误差为1.529。上层和下层叶面积测量模型相关性高,由于上层叶片的遮挡,中层叶面积模型相关性略低。  相似文献   

12.
该研究以长势良好、冠高相近的3棵成年胡杨为采样株,在树冠垂直方向上进行3等分,取每个冠层东西南北4个方向的混合树叶为试验材料,研究不同冠层叶片的形态特征,以及在不同浓度PEG-6000下生理特性.结果显示:成熟胡杨植株树体上从树冠基部到树顶依次为披针形、卵形、宽卵形叶片,3种叶形指数、叶面积和叶柄长上存在着显著差异;水分胁迫时,第1层叶片通过维持细胞膜的稳定性来增加抗逆性,第2层叶片通过快速积累脯氨酸来适应干旱环境,第3层叶片通过维持可溶性蛋白含量的稳定性,提高代谢水平弥补水胁迫造成的伤害;在抗逆性隶属函数法评价上第3层叶片的综合抗逆性>第2层叶片综合抗逆性>第1层叶片综合抗逆性.  相似文献   

13.
【目的】探讨海岛棉和陆地棉两个棉花栽培种群体物质生产存在差异的原因,揭示海岛棉和陆地棉产量形成的机理,为选育高光效棉花品种和高产高效栽培提供理论依据。【方法】在新疆气候生态条件下,选用能适应北疆棉区的海岛棉品种(系)(新海22号、H858)和陆地棉主栽品种(新陆早13号、新陆早33号)为试验材料,分别测定不同棉花品种(系)叶片的叶绿素含量、叶面积指数、冠层开度、叶片向日性运动、群体光合速率和生物量等指标,探讨海岛棉和陆地棉两个栽培种间群体冠层结构、叶片光合组分和光合生产特性等的差异。【结果】陆地棉品种冠层上部叶片数量多,叶面积指数大,冠层开度小,上部叶片光截获量占冠层光截获总量的比例大,冠层中下部光截获量少;海岛棉品种冠层上部叶片少,叶面积指数小,冠层开度大,截获的光占冠层光截获总量的比例小;海岛棉品种群体光合速率均比陆地棉高;两个棉花栽培种光合物质生产能力存在显著差异,海岛棉光合产物总量多,但生殖器官占总光合产物的比例显著低于陆地棉;海岛棉和陆地棉产量构成因子及皮棉产量差异显著,陆地棉单位面积总铃数约为1.30×106个/hm2,皮棉产量为3 000-3 500 kg·hm-2,海岛棉虽然单位面积铃数显著大于陆地棉,达到1.54×106个/hm2左右,但单铃重远低于陆地棉,皮棉产量仅1 500 kg·hm-2左右;在棉铃空间分布上,海岛棉棉铃主要分布在冠层中下部,而陆地棉棉铃在冠层中上部的分布比例大。【结论】与海岛棉相比,陆地棉总光合产物低,但经济系数高,籽棉产量高,通过改善陆地棉冠层结构,延长群体光合功能期,提高光合产物累积量,有利于陆地棉产量的进一步提高;与陆地棉相比,海岛棉冠层光能利用率高,群体光合速率高,光合物质生产潜力大,但单铃重低,总铃库较小,且铃库与光合源比例失衡,光合产物转运效率低,经济系数小,产量较低。选育大铃、早熟性好的海岛棉品种,并适当增大种植密度,可能是海岛棉增产的技术途径。  相似文献   

14.
三个水稻品种的冠层结构比较研究   总被引:7,自引:0,他引:7  
通过大田植株分层切片分析比较了3个水稻供试品种在抽穗期和灌浆期的冠层叶片叶倾角、叶面积及其垂直分布概率和叶日积随生育进程而变化的规律等冠层结构特征,并通过数学方法对不同品种的叶面积垂直分布密度进行了模拟。结果表明3品种的冠层结构特征存在明显差异。  相似文献   

15.
叶片垂直分布对小麦冠层方向光谱响应研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】对不同株型小麦冠层叶片垂直分布的方向光谱响应进行研究,探索精确描述小麦冠层空间信息的途径,为农田作物快速、无损的光谱监测提供新的理论与技术。【方法】以2个株型不同的小麦品种为材料,采用自下向上分层切片方法,分析冠层不同部位叶片对冠层方向光谱的影响。【结果】去除不同叶位叶片后,小麦冠层光谱在300~700,800~1 300,1 400~1 800 nm波段差别明显;不同观测角度中,与传统90°视角获得反射信息比较,30°和60°视角反射光谱包含较多下部叶片信息,下部叶片对冠层光谱反射率贡献较大,0°视角反射光谱包含较多上部叶片信息,上部叶片对冠层光谱反射率贡献较大;小麦冠层的穗层和倒1叶对方向光谱产生很大影响。不同的2个小麦品种,ZY9844上部叶片对反射率的影响比P7弱。【结论】小麦冠层不同部位叶片,对冠层方向光谱影响不同,根据冠层特点,通过改变光谱观测角度,可以提高作物冠层光谱监测的精度。  相似文献   

16.
为了研究紧凑型小麦冠层叶片对籽粒的影响,选用紧凑型小麦高优503、郑麦004、济麦20为材料,对小麦冠层叶片的叶绿素含量、光合速率及不同剪叶处理籽粒灌浆期的千粒重进行测定。结果表明:紧凑型小麦冠层叶片叶绿素含量表现为旗叶、倒2叶>倒3叶;光合速率表现为旗叶>倒2叶>倒3叶;旗叶对强势粒和弱势粒的影响最大,冠层叶片对强势粒的影响是旗叶、倒3叶>倒2叶,而对于弱势粒则是旗叶>倒3叶、倒2叶。  相似文献   

17.
为筛选出适宜通辽地区甜高粱的种植密度,对内蒙古首个甜高粱品种通甜1号在5个不同种植密度下对叶面积指数、单株干物质积累、冠层结构性状、冠层叶片叶绿素含量、光合速率冠层结构光合特性和产量的影响进行了研究。结果表明:同一生育期内,群体叶面积随着密度的增加而增加,抽穗期以后高密度处理下的叶面积指数下降迅速,低密度处理下的叶面积指数下降较为缓慢。整个生育期内以密度为9.0万株·hm~(-2),干物质的积累量最大,各器官的同化物分配量最高,有利于生物产量的积累。高密度冠层顶部叶倾角小,叶向值大,叶片相对挺直。  相似文献   

18.
新疆超高产棉花叶、铃空间分布及与群体光合生产的关系   总被引:9,自引:0,他引:9  
【目的】研究超高产棉花冠层叶面积分布、叶倾角、主茎节间长度等指标的变化,探讨叶片空间配置对冠层结构的影响及与群体光合生产的关系,揭示超高产形成的机理。【方法】定向培育棉花超高产田,系统测定高产棉花不同生育时期叶面积指数、叶倾角、主茎节间长度等指标的空间分布,分析冠层结构变化对群体光合速率的影响及与棉铃空间分布的关系。【结果】单产皮棉4 000 kg•hm-2超高产棉花吐絮前株高72.3-87.7 cm,主茎平均节间长度为7.15-7.20 cm,中上部节间较长;盛花期至盛铃后期叶面积指数在冠层上、中、下3层的分布比例为1﹕1﹕1,上部叶片的叶倾角为48.8-53.8、中部41.0-49.3、下部30.1-40.1,叶片群体光合速率上、中、下层的分布比例为1.5﹕1.5﹕1;至吐絮期,冠层上部的叶面积指数维持在0.95-1.76,叶片群体光合速率为8.1-13.2 μmol•m-2•s-1,占叶片总群体光合速率的45.9%-59.8%;植株上、中、下部结铃数的比例为1.8﹕1.2﹕1,冠层上层铃数较多,铃库所占比例大。【结论】超高产棉花形成的生理基础在于,盛花期至盛铃后期主茎中上部节间长,叶层间隙及叶倾角大,中下部叶面积指数分布比例高,叶片群体光合速率高且在冠层垂直方向呈均匀分布;吐絮期上层叶面积指数和叶片群体光合速率下降缓慢,棉铃空间分布与叶片群体光合速率的空间分布相吻合,叶铃关系协调。  相似文献   

19.
【目的】建立苹果冠层结构的三维虚拟植物模型,为精确、量化评价果树冠层空间结构及光截获提供方法指导,为果树树形选择及优化提供理论依据。【方法】以14年生矮化中间砧高纺锤形富士(西府海棠/M26/礼泉短富)为试材,以田间树体数字化测定为基础,获取枝叶特定形态参数,利用计算机模拟重建三维虚拟植物。借助虚拟植物模型进行虚拟试验,定量研究冠层结构、光截获和果实的空间分布。【结果】确定了树体枝叶间异速生长关系:枝(梢)长度分别与枝(梢)叶片数量和枝(梢)的总叶面积、叶片长度分别与叶柄长度和叶片宽度、叶片长度的平方与叶面积间均呈显著线性关系。结合三维数字化技术与枝叶间异速生长关系,构建了苹果冠层三维虚拟植物模型,结果表明:叶片数量及叶片面积模拟值与实测值间决定系数分别为0.92和0.95,均方根误差分别为1.18和31.5 cm2,相对误差分别为7.15%和5.86%。模型精度可满足冠层结构与光截获评价要求;模型可量化模拟各类枝梢及整体冠层叶面积、体积、光照射叶片面积、冠层或枝(梢)叶片被光线照射到的照射叶面积与总叶面积比值(STAR)、郁闭度、叶面积密度相对方差(ξ)及STAR值的日动态变化。矮化中间砧高纺锤树形枝(梢)主要分布于冠层高度0.5-2.5 m和距树干水平距离20-80 cm空间范围内,占总枝梢叶面积比例74.88%。整体冠层体积、郁闭度分比为4.47 m3、44.62%;营养短枝(梢)、营养长枝(梢)及果台副梢分别占树体体积的69.73%、43.50%和41.26%,三者郁闭度分别为60.77%、54.12%和83.15%,平均STAR值分别为0.10、0.23和0.13;各类枝(梢)STAR值空间分布规律明显,随冠层高度及距树干水平距离增大而逐渐增加。果实主要分布于冠层高度0.5-2.0 m和距树干水平距离20-60 cm空间区域;单位面积产量4.1×104 kg/667 m2;冠层适宜的营养短枝(梢)、营养长枝(梢)、果台副梢叶面积比例为69.70%-73.13%﹕11.25%-15.18%﹕11.16%-14.27%,适宜STAR值分别为0.08、0.14和0.11。整体冠层、营养短枝(梢)和果台副梢的STAR值日变化曲线近似于双峰曲线,营养长枝(梢)STAR值日变化为单峰曲线;各类枝(梢)STAR值皆与果台副梢数量呈显著负相关关系,与果实可溶性固形物、单果重及横径呈显著正相关关系。【结论】三维虚拟植物模型可用于果树冠层结构及光截获的精准量化评价,STAR值可量化评价冠层光截获效率。  相似文献   

20.
以14个不同基因型小麦为试验材料,对超高产基因型小麦冠层结构的生理特性及其与有关产量性状的相关性进行了研究。结果表明,小麦超高产基因型与非超高产基因型相比,其冠层叶片具有明显的生理优势,表现为:(1)灌浆中期至灌浆结束,叶面积指数一直维持较高水平;(2)冠层透光率在抽穗期叶面积指数较大时较高,中后期叶面积指数较小时较低;(3)叶绿素含量平均高1.1%-15.6%;(4)SOD酶活性高5.6%-16.0%;(5)MDA含量从抽穗一直到灌浆后期保持较低水平、穗粒数、千粒重、籽粒产量呈显正相关。相关分析表明,叶绿素含量、SOD酶活性与单位叶面积粒数、单位叶面积粒重、穗粒数、千粒重、籽粒产量呈显正相关,MDA与上述5个产量性状呈显负相关。  相似文献   

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