用扫描仪及Image J软件精确测量叶片形态数量特征的方法

传统的纸样称重法用来测量离体叶片的面积,烦琐、耗时、精度不高。为寻求一种适合的方法,我们对离体叶片采用扫描仪获取叶片的数字图像,利用Image J软件测量叶片的长、宽、周长、面积及叶柄的长,并与传统的纸样称重测定叶面积法进行比较。结果表明,此方法具有低成本、快速、精确等特点,适用于植物形态学、植物生理生态学、林学及农业等对叶片形态特征的测量研究工作。     

大批量测定植物(互花米草)叶面积的一种新方法

叶面积的准确测定是评价生态系统能流、碳流和水分利用的重要基础.目前常用的叶面积测定方法都有其局限性,有些方法快捷、准确,但仅适用于小批量测定;大多数方法很难在较短时间内准确进行大批量测定.本文以互花米草叶面积测定为例,探讨了以扫描仪和叶片干重为基础,结合PHOTOSHOP图像处理技术,大批量、快捷、准确测定植物叶面积的方法--扫描-干重法.结果表明:虚拟正方形叶片边长与叶子像素成幂函数曲线关系,公式为419.85x^1.9693,R≈1.00;用此公式验证扫描-干重法,相对误差仅为3.651%.用扫描-干重法测得的结果与方格法相比无显著差异(P=0.473),表明该方法是可行的.     

用相关法间接计算苗期小麦叶面积之研究

光合生产率(或净光合生产率)是单位叶面积经过一定时间所制造的干物重的多少,因此测定光合生产率时则要涉及到叶面积的度量。关于测定叶面积的方法是很多的,但是这些方法研究的观点多从简化直接量取叶面积的手续方面着手,因此应用时固然较之用求积仪的基本方法有很大方便,但若研究的对象为大规模的田间试验,因为样本数量太多,叶面积仍逐叶量取,依然会感到费工费事。本研究的目的拟用间接省事的方法推求叶面积。根据一般观察,在任何情况下小麦叶面积     

打孔称重法与复印称重法和长宽校正法测定水稻叶面积的方法比较

打孔称重法是基于相近叶位叶片的比叶重（单位面积叶片重量）相对恒定的原理,通过测定采样区植物叶片干重和少量叶片比叶重计算叶面积和叶面积指数的方法。比较试验结果表明：打孔称重法与长宽校正法和复印称重法测定的水稻叶面积呈极显著相关;打孔称重法和复印称重法所测定的叶面积指数平均值经统计检验差异不显著。2种方法均能很好地袁征不同处理间叶面积指数的差异。     

利用数码相机和Photoshop软件非破坏性测定叶面积的简便方法

采用数码相机获取叶片的数字图像,用Photoshop图像处理软件计算叶面积,并与目前常用的剪纸法和叶面积仪测定法进行比较分析。结果表明,本方法和上述传统测定方法测定结果存在极显著线性相关;不同拍摄分辨率、单位叶面积存贮像素个数和拍摄角度对测定结果无显著影响。和其它方法相比,本方法具有准确、快速、成本低廉、适合非破坏性动态连续观测等优点,适用于植物生理生态学研究中叶面积的测定。     

草地贪夜蛾对三种寄主植物的取食选择性及其适应性研究

为了解草地贪夜蛾对玉米、甘蔗和水稻的取食选择性及适应性,分别采用叶碟法和叶面积法在有选择和非选择条件下测定草地贪夜蛾各龄幼虫对3种寄主植物的取食偏好,并通过测定幼虫体重增长速率和蛹重,初步明确草地贪夜蛾对3种寄主植物的适应性。结果表明,草地贪夜蛾在有选择条件下和非选择条件下均表现出对玉米的偏好。但随着龄期的增长对玉米的取食偏好会逐渐减弱,在有选择条件下6龄幼虫在玉米和水稻上的选择取食率无显著差异,分别为32%和23%,在非选择条件下6龄幼虫取食3种寄主植物的叶面积无显著差异。取食3种寄主植物后幼虫体重增长均能与Logisitic生长模型较好拟合,取食玉米的幼虫体重增长速率最快,蛹重也最重。表明了当前新入侵广西地区的草地贪夜蛾种群对玉米的取食偏好要高于对甘蔗和水稻。     

测量根系表面积的面积仪法

测定根系表面积有多种方法,可归为直接测量法(此方法工作量大、精度差)和间接测量法两类。后者有染色液蘸根法(以根系吸收染料的多少衡量根系表面积)、重量法(将干根放于浓硝酸钙溶液中,然后捞出根样,以放根前后溶液的重量差计算根的表面积)、滴定法(以滴定度作为根系表面积的指标)和以叶面积仪测量     

小麦叶面积对穗重影响的遗传分析

本试验应用随机区组方差分析,将小麦最后四片叶面积及穗重的表型(协)方差分解为遗传和环境(协)方差,分别计算出相关矩阵;应用四元回归的方法探讨各个叶面积对穗重的贡献,并比较各叶片影响的大小。     

望江南总蒽醌苷抗肿瘤作用的研究

探讨望江南总蒽醌苷(CSAG)的抗肿瘤作用及其作用机制.利用MTT法检测望江南总蒽醌苷对肝癌细胞HepS、肺癌细胞(A549)、小鼠肉瘤(S180)腹水型肿瘤细胞等肿瘤细胞和人正常肝细胞L-02增殖的影响;实体瘤称重法测定CSAG对肝癌(HepS)实体瘤的抑制情况,将接种肿瘤的小鼠分成5组,每组6只小鼠,雌雄各半,给药12 d,停药后24 h处死动物,秤鼠体重,剥离出肿瘤,秤瘤重,测定生化指标.结果显示,CSAG对以上肿瘤细胞的增殖均有抑制作用,对肝癌细胞荷瘤小鼠肿瘤生长具有明显的抑制作用;同时可增加胸腺指数和脾指数.因此,CSAG具有明显的抗肿瘤效果,其抗肿瘤作用可能与提高机体免疫力和诱导细胞凋亡有关.     

利用不同方法测定红松人工林叶面积指数的季节动态

采用2种异速生长方程法、凋落物法、综合法(对光学仪器法进行木质部分及集聚效应校正后结合凋落物法)和光学仪器法测定了小兴安岭红松(Pinus koraiensis)人工林的叶面积指数(LAI)。首先利用光学仪器法测定有效叶面积指数(Le)的季节动态;其次为获得相对准确LAI,基于生长季节(5—8月)的展叶调查,结合凋落物法、综合法和2种异速生长方程法分别测定LAI的季节动态。结果表明:生长季节红松叶片8月初停止生长,迟于其他树种约两周;不同方法测定红松人工林LAI的季节变化均呈单峰型,且在8月初达到峰值,分别为异速生长方法-B(10.58)凋落物法(7.90)异速生长方法-A(6.70)综合法(4.41)光学仪器法(1.81);在整个调查期内(5月至11月),相对于异速生长方法-B、凋落物法、异速生长方法-A和综合法,光学仪器法分别平均低估81.69%、75.50%、70.18%和48.90%。本研究探讨了非破坏条件下测定红松人工林LAI季节动态的直接方法,并比较了不同方法之间的差异,研究结果可为有效测定常绿针叶林LAI提供参考。     

竹叶眼子菜(POTAMOGETON MALAIANUS MIQ.)叶面积测定及与栽培密度的关系初探

通过人为控制种群密度的栽培实验 ,用叶特征度量估测单叶叶面积 ( AL)、用茎特征度量估测整株叶面积 ( AS) ,分析不同栽培密度对叶面积测定的影响。结果表明 :( 1 )叶长×叶宽 ( L× W)与单叶叶面积相关性最大 ;茎长×茎上叶片数 ( LS× NL)测定整株叶面积较为适宜。 ( 2 )随着栽培密度增大 ,叶片相对变长变窄 ,比叶面积则增加 ,平均整株叶面积相应减小。( 3)不同的栽培密度对叶片形状有明显影响 ,反映在不同密度处理条件下叶片的几何拟合图形不同。     

20个品种枣树叶面积回归方程的建立

以延川县20个枣树品种的成熟叶片为材料,采用扫描叶片并结合Image-Pro Plus 6.0程序的数字图像处理技术测定枣叶的长、宽及面积。运用SPSS17.0统计软件对测量数据进行回归分析,建立了枣树估算叶面积的一元回归方程、二元回归方程、三元回归方程和总的三元回归方程。结果表明,建立的各品种枣树叶面积估算的三元回归方程,是估算其叶面积的最佳回归方程,估算的平均误差率仅为2.06%(1.79%～2.5%);建立的总的枣树叶面积估算的三元回归方程(y6=-0.023x1-0.335x2+0.674 x3+1.145),可以作为估算所有枣树叶面积的优化回归方程,对20个品种枣树叶面积估测的平均误差率只有3.03%(2.5%～3.53%)。该研究结果为枣树叶面积的快速测定提供了一个科学有效的方法,在枣树科学研究和生产实践中有较好的应用价值。     

糜子育成品种成株期抗旱性鉴定与评价

在年降雨量不足40 mm的甘肃省敦煌市,采用大田干旱胁迫法对我国不同地区育成的56份糜子品种成株期抗旱性进行了鉴定。结果表明,成株期干旱胁迫对糜子主茎节数、单株有效穗数、单株草重、主穗长、千粒重、比叶重影响不显著,而对株高、单株穗重、单株粒重、小区产量、旗叶面积、叶面积指数、生育期影响达到了极显著水平,干旱胁迫处理后株高降低了14.08 cm,单株穗重、单株粒重和小区产量分别下降2.65 g、2.19 g和86.18 g,旗叶面积和叶面积指数分别减少9.36 cm2和1.21,生育期延长了11.68 d;以抗旱指数和抗旱性综合评价值D的聚类结果为依据,筛选出成株期1级抗旱品种2份:陇糜2号、陇糜10号;经灰色关联度分析,旗叶面积、千粒重、单株有效穗数、小区产量均与抗旱指数、抗旱性综合评价值D的关联度较大,可作为成株期抗旱评价指标。     

基于图像处理华中五味子叶面积的回归测算

采用数字图像处理法测定华中五味子叶面积,分别构建了老枝和新梢上叶片的面积与叶形特征值（叶长、叶宽和叶长宽乘积）的相关性回归方程,并进行检验的结果显示,叶长宽乘积与叶面积的相关性最高,以其构建的回归方程测算的叶面积精确度最高,是一种简便而科学的非破坏性的测定华中五味子叶面积的方法。     

利用数字植物冠层图象分析仪测定南亚热带森林叶面积指数的初步报道

介绍了当今较先进的数字植物冠层图象分析仪的理论基础、实际应用的特点 ,测定了南亚热带丘陵地区 8种森林类型 (包括人工林和自然次生林 )的叶面积指数、太阳直射透过系数等群落冠层特征 ,同时测定一由荒坡草地自然发育而成的灌木草坡群落的叶面积指数。根据测定数据比较分析了不同人工林群落 1 1a发展这些特征的变化 ,并与次生自然林的测定数据进行比较 ,同时还对 1 1a与 1 4a树龄马占相思林林冠变化进行比较分析。     

盐生荒漠净生态系统碳交换的涡度相关法和箱式法对比

将叶面积指数的季节动态,与箱式法同步观测得到的同化枝净光合（呼吸）速率和土壤呼吸速率相结合,对群落碳交换进行估算,并以此验证盐生荒漠涡度相关数据的可靠性。结果表明:盐生荒漠生态系统年叶片生物量为51.30±5.56 g·m^-2,其中90.45%以上来源于多枝柽柳的贡献;而整个生长季,群落叶面积指数（LAI）呈单峰形式变化,从5月30日—9月30日,LAI介于0.18⁰.30,并在第197天达到最大值。涡度相关法和箱式法对群落碳交换的测定结果表明,群落碳交换存在显著的季节变化,并于7月中旬达到碳同化峰值,与LAI有显著的相关性（P<0.001）。对比发现,两种测量方法对群落碳交换日过程的测定结果有很好的一致性,但对夜间生态系统呼吸的测定,涡度相关法较箱式法存在略微的低估,引起这种低估的原因可能是夜间湍流较弱。     

烟草叶面积指数的高光谱估算模型

叶面积指数(1eaf area index,LAI)是重要的生物物理参数,亦是各种生态模型、生产力模型以及碳循环研究等的重要生物物理参量,因此具有重要的研究意义。为了探索不同高光谱模型监测烟草叶面积指数LAI的精度,在烟草伸根期,旺长期和成熟期采用ASD Fieldspec HH光谱仪测定了不同水氮条件下烟草冠层的高光谱反射率和叶面积指数数据。选用四个常用的植被指数RVI (ratio vegetation index)、NDVI (normalized difference vegetation index)、MTVI2（Modified second triangular vegetation index）、MSAVI（Modified Soil-adjusted vegetation index）和PCA (principal component analysis)、neural network (NN)三种方法对烟草LAI进行了估算,比较分析了三种方法的估算结果。研究结果表明,植被指数法,主成分分析,神经网络方法LAI都取得了较为理想的结果,其中植被指数法可以较为精确反演烟草LAI,验证模型确定性系数在0.76～0.85之间,主成分分析方法和神经网络方法精度较高,分别为0.938和0.889。主成分分析方法验证模型的稳定性更好,其验证模型的RMSE为0.172,低于四个植被指数和神经网络。MTVI2和MSAVI能较好地去除土壤、大气等条件影响,反演精度高于RVI和NDVI。与基于植被指数建立的模型相比,主成分分析和神经网络可以更好的提高LAI的反演精度。     

加拿大一枝黄花茎秆木质素含量和木质素化程度的测定方法

测定木质素含量的方法主要有Klason法和巯基乙酸(TGA)法,其中Klason法测定类型较全面,而TGA法主要用于测定β-O-4型木质素含量。Fasga染色法和Quantifasga法可用于观察和测定木质部和韧皮部木质素化程度。为了探究上述方法是否能用于测定加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)茎秆木质素含量和木质素化程度,为进一步研究木质素与其入侵能力的关系提供试验方法,本研究选用采集于南京、南通和宁波3个地区的加拿大一枝黄花种群,在生长期和成熟期分别测定了它们的株高和茎直径;利用上述方法测定其茎秆木质素含量及木质部和韧皮部木质素化程度。结果显示,南京种群成熟期株高、茎直径均显著高于其他2个种群。Klason法、TGA法的测定结果显示,3个地理种群生长期的木质素含量没有显著差异;且随着生长发育期的延长均显著增加;成熟期南通种群具有最高的总木质素含量。Fasga染色法和Quantifasga法测定结果显示,在生长期各地理种群木质部和韧皮部木质素化发育程度相似;但在成熟期,南京种群木质部木质素化程度显著高于宁波种群。上述结果表明,Klason法和TGA法都能有效测定加拿大一枝黄花木质素含量,由于测定的木质素类型不同,建议根据实验目的选择;Fasga染色法及Quantifasga法能应用于加拿大一枝黄花茎秆木质素化程度的定性和定量研究。     

沿林冠开度梯度的银杉幼树对光的适应性

用气体交换技术测定了四川省金佛山生长在一个典型林隙(林隙面积约为100 m²)不同位置的银杉(Cathaya argyrophylla)幼树叶片的部分光合生理生态指标,用改进的鱼眼镜头法测定了所测叶片的林冠开度(CO),并测定了这些银杉幼树个体的生长状况。研究了沿林冠开度梯度银杉幼树对光的适应性。银杉幼树在林隙边缘表现出较好的适应性,包括当年生树高生长速率(HG)、平均地茎生长速率(DG)和当年冠幅生长速率(CG)。随林冠开度的增加,单位叶面积的最大净光合速率(P_narea)、暗呼吸速率(R_darea)和单位叶面积的叶片干物质重(比叶重,SLM)明显增加,且相关显著。随林冠开度的增加,单位叶面积(LA)和单位叶干物质重的暗呼吸速率(R_dmass)略有降低,而单位叶片干物质重的最大净光合速率(P_nmass)和单位叶片干物质重(LM)略有升高,但相关不显著。沿林冠开度的银杉幼树的形态可塑性要略低于生理生态可塑性,但差异不显著。     

基于辐射和温度热效应的温室水果黄瓜叶面积模型

依据温室黄瓜(Cucumis sativus)叶片生长与温度和辐射的关系,构建了适合我国种植技术的黄瓜叶面积模拟模型,并利用不同品种、播期的试验资料对模型进行了检验。结果表明,该模型比传统的积温法和比叶面积法更准确地模拟温室水果黄瓜的叶面积。该模型对黄瓜叶面积指数的模拟结果与1∶1直线之间的决定系数R²和回归估计标准误差RMSE分别为0.879 2和0.398 0,比用积温法和比叶面积法模拟叶面积指数的精度分别提高了37%和74%。