比叶面积

摘要： 比叶面积(SLA)能够反映植物自身生长对策、对光能的捕获能力、对外界环境变化的适应和对可利用资源的分配策略,对植物的生境适应状况和群落的自然演替程度也起到重要的指示作用。为了深入了解温带森林植物SLA随空间变化的变异特征及其影响因素,跨越1200 km选取中国东北部12个典型温带森林(寒温带兴安落叶松林、温带红松针阔混交林和暖温带落叶阔叶栎林),通过对样地内物种进行系统性的调查,分析了植物SLA在空间上的变化规律及环境因素的影响效应。结果显示:中国温带森林植物SLA范围为2.02-99.65 m^(2)/kg(均值为34.18 m^(2)/kg),其中乔木SLA范围为2.02-58.74 m^(2)/kg(均值为21.32 m^(2)/kg),灌木SLA范围为2.88-99.65 m^(2)/kg(均值为31.60 m^(2)/kg),草本SLA范围为4.66-98.53 m^(2)/kg(均值为38.75 m^(2)/kg)。SLA在不同森林类型之间差异显著,具体表现为:温带红松针阔混交林>暖温带落叶阔叶栎林>寒温带兴安落叶松林。SLA受到气候因素和土壤因素的影响,其中随着年均降水、土壤碳氮含量的增加显著增加;随着年均温度、紫外辐射、光合有效辐射,呈先增加后降低的趋势;随着土壤碳氮比的增加显著降低。以上结果揭示了温带森林SLA的空间变异规律,可以为将来区域乃至全球尺度下植物功能性状研究提供理论支撑。

摘要： 1a生草本植物沙米(Agriophyllum squarrosum)是西北干旱区植被恢复建设的重要经济草本,目前干旱胁迫程度对于沙米叶片功能性状的影响并未完全厘清,一定程度上限制了沙米的应用场景和生态用途。以沙米为研究对象,设置4个水分梯度的盆栽控水实验(即CK,LD,MD,ED。其处理分别为田间持水量的90%±5%,70%±5%,50%±5%,30%±5%),探究沙米上下层叶片的结构性状与光合色素含量对干旱胁迫程度的响应特征。结果表明:1)随着干旱胁迫程度增加,沙米叶片的比叶面积(SLA)、叶片相对含水量(LRWC)、总叶绿素含量(Chl)及叶绿素a(Chl a)含量均显著降低,但轻度干旱处理(LD处理)时差异不显著;2)尽管叶片组织密度(LTD)、干物质含量(LDMC)随干旱胁迫程度增加而逐渐增加,但各处理间的差异并未达到显著水平;3)叶绿素b含量(Chl b)在干旱作用下仅发生了轻微降低,类胡萝卜素含量(Car)在各干旱处理间的变化较小;4)4种水分处理下,沙米叶片SLA和LRWC在叶位上存在显著差异,即上层叶片SLA高于下层叶片12.34%,上层叶片LRWC低于下层叶片4.37%。干旱胁迫与叶位对沙米叶片LRWC存在显著的交互作用。因此,在选择沙米进行大规模植被恢复时,叶片相对含水量可以作为衡量沙米个体适应土壤水分变化的重要生理指标。

摘要： 植物功能性状反映了植物对于生长环境的响应与适应,是植物采取不同生态策略适应环境的表征。植物功能性状的适应和生存策略研究,对干旱半干旱区脆弱草地生态系统植被恢复具有生态指示。本研究以荒漠草原放牧和围封条件下的灰钙土和风沙土植物群落为研究对象,基于野外植物群落样方调查数据、植物叶片比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)、叶全磷含量(LTP)、叶全碳含量(LTC)、叶全氮含量(LTN)和碳氮比含量(C/N)功能性状测定,开展不同土壤生境上植物叶片功能性状对于围封和放牧的响应研究。结果表明:1)风沙土生境,SLA、LTP显著增加,灰钙土生境,LDMC、LTC、C/N显著增大;放牧处理,LTP显著增加,围封处理,C/N显著增大。相关性分析表明,LDMC和LTP在灰钙土生境下,极显著负相关(P>0.01),在风沙土生境,显著负相关(P>0.05);LTN和LTP在灰钙土生境下极显著负相关(P>0.01),在风沙土生境显著正相关(P0.01)。因此土壤生境对植物功能性状产生影响,未来草地生态系统的治理要结合土壤生境做具体决策。

摘要： 【目的】作物水分状况的实时监测对于节水灌溉、缓解我国水资源紧缺具有重要意义。本研究旨在探寻利用无人机多光谱影像数据实时监测玉米干旱胁迫状况的可行性,比较无人机数据和田间实测农学指标对作物干旱胁迫的敏感程度。【方法】大田试验在河北吴桥进行,采用两个玉米品种‘富民985’和‘郑单958’,设置畦灌、滴灌和雨养3种模式。分别在大喇叭口期、抽雄期、开花期和灌浆期取玉米最新展开叶测定色素含量和比叶面积(SLA),同时利用无人机搭载多光谱相机采集近地遥感数据,并提取归一化植被指数(NDVI)、绿光归一化植被指数(GNDVI)、归一化红边指数(NDRE)、叶面叶绿素指数(LCI)和优化土壤调节植被指数(OSAVI)等5种植被指数。【结果】与叶片色素含量和SLA相比,植被指数更早在各处理间表现出差异。播种后70天(抽雄期)NDRE和LCI在各处理之间具有显著性差异,NDVI、GNDVI和OSAVI仅在灌溉和雨养模式之间出现显著性差异;同一时期各处理的色素含量差异不显著,比叶面积差异也不显著;播种后90天(灌浆期)各处理间的色素含量出现显著性差异。此外,相关性分析表明,植被指数与色素含量的相关性随着生育期发生变化。播种后80天(开花期)NDRE、LCI两个植被指数和色素含量的相关性优于NDVI、GNDVI和OSAVI指数;播种后90天(灌浆期)5种植被指数和色素含量之间的相关性较强。【结论】利用无人机在播种后70天监测的植被指数(NDRE)对玉米干旱的监测优于部分实测农学指标,在后期其测定的叶片色素值(Ca+Cb)/Car与玉米的衰老相关密切,因而对玉米干旱胁迫的监测早且较准确。但最佳光谱指标及其用于干旱监测的最佳时期仍需在更多品种及不同环境下做进一步验证。

摘要： 为筛选高效用水核桃砧木,测定了干旱条件下7种核桃砧木幼苗的长期水分利用效率(WUE_(L))及其水分利用相关功能性状,分析WUE_(L)与各功能性状的相关性,采用隶属函数法、主成分分析法和聚类分析法对7种核桃砧木幼苗的水分利用效率进行综合评价。结果表明:7种核桃砧木幼苗的WUE_(L)存在显著的种间差异(P香玲>核桃楸>麻核桃>铁核桃>黑核桃>枫杨。主成分分析提取了株高、叶绿素含量和SLA作为水分利用效率的核心评价指标;7种核桃砧木的综合评价指数分别为麻核桃-0.175、铁核桃-3.197、黑核桃-3.158,核桃楸1.041、枫杨-3.801、鸡爪绵5.875、香玲3.414,由此判断7种核桃砧木水分利用效率由高到低依次为鸡爪绵、香玲、核桃楸、麻核桃、黑核桃、铁核桃和枫杨。聚类分析将7种核桃砧木聚为3组:第1组为鸡爪绵和香玲,干旱条件下生长表现较好,WUE_(L)较大;第2组是核桃楸和麻核桃,干旱条件下生长表现中等,WUE_(L)居中;第3组是黑核桃、铁核桃和枫杨,干旱条件下生长表现较差,WUE_(L)较低。3种方法评价结果基本一致,且与各砧木幼苗的生长和形态表现一致;鸡爪绵和香玲实生幼苗WUE_(L)较高,生长表现好,适合在干旱、半干旱核桃适生区广泛种植。

摘要： 比叶面积(SLA)是重要的植物功能性状之一.为评估植物SLA常用测量方法的差异性、精确性与适用性,本文以ImageJ软件法和打孔称重法为例,分别计算39个物种1 468片叶片的SLA值,综合考虑不同方法对不同叶形和物种植物SLA测定结果的影响,并分析引起SLA差异的潜在原因.总体而言,2种方法对不同叶形植物SLA测定的影响不显著,但在不同物种SLA测定中产生显著差异,具体地:大多数物种采用ImageJ软件法得出的SLA显著低于打孔称重法(t=-26.242~4.314,P0).因此,建议在野外调查中优先选用ImageJ软件法计算SLA,或考虑根据物种进行方法选择.

摘要： [目的]对绿化行道树进行无损估测其地上碳储量,对于评估城市生态系统碳汇功能具有重要意义。[方法]基于地基激光雷达获取南宁师范大学30株扁桃树(Mangifera persiciforma)点云数据并提取单木参数,同时结合实地采集的树芯与枝叶样本估算单木碳储量,并与异速生长方程的计算结果相对比。[结果]1.3 m和1.8 m处基于地基激光雷达测算的胸径标准误差分别为±1.01 cm与±0.54 cm,平均相对误差为2.38%与1.42%,R^(2)为0.982 5与0.996 4;异速生长方程计算的树干、树枝和树叶碳储量均低于基于地基激光雷达测算的树干、树枝和树叶碳储量。[结论]基于地基激光雷达能够提取高精度的单木高程与胸径,可满足城市绿化树种单木体积及碳储量的无损精确测算需求;单木参数整体随着单木的生长而增大;基于现有异速生长方程计算城市绿化树种地上碳储量精度较低,并不适用于城市绿化树种。

摘要： 为探讨矮生嵩草(Kobresia humilis)性状在中度放牧利用下对不同家畜的响应机制,开展了牦牛和藏羊单独放牧的控制试验,这对研究中度放牧利用下高寒草地生产力和稳定性的维持具有重要的意义。本研究测定了牦牛和藏羊放牧利用下矮生嵩草形态学及生理生化方面的10个指标:单株重、株高、比叶面积、比叶重、叶片厚度、叶绿素含量、叶干物质含量及叶片碳、氮、磷含量。结果显示:1)与禁牧相比矮生嵩草部分性状对放牧家畜有显著的响应,株高、比叶重和叶片厚度显著降低(P<0.05),单株重和比叶面积显著增加(P<0.05),且在牦牛放牧和藏羊放牧之间矮生嵩草单株重亦有显著差异(P<0.05);生理生化指标在不同的放牧处理下并无显著变化。2)各性状间的相关性分析及不同性状对放牧的敏感程度表明,矮生嵩草对放牧主要以非对称性响应为主。研究结果表明:1)中度放牧促进了矮生嵩草的生长和更新,有利于该群落的稳定和生产力的维持。2)牦牛放牧和藏羊放牧对矮生嵩草的影响是趋同的,但矮生嵩草对不同的家畜类型响应尺度存在差异,依据变异系数和变异率可知放牧牦牛对矮生嵩草株高、单株重、比叶面积、比叶重和叶片厚度的影响高于放牧藏羊。综上所述:中度放牧增强了矮生嵩草的耐牧性和适应性,且基于牦牛、藏羊采食强度的不同矮生嵩草对二者的响应机制也存在一定差异。

摘要： 叶功能性状与植物的生长对策及资源利用效率密切相关,研究叶功能性状沿气候梯度的变异特征能为理解植物对气候变化的响应机制提供一种简便可行的测定指标。以我国西北荒漠地区广泛分布的唐古特白刺(Nitraria tangutorum)为研究对象,对其比叶面积(SLA)、单位质量和单位面积叶氮含量(N_(mass)、N_(area))、单位质量和单位面积叶建成成本(CC_(mass)、CC_(area))进行测定,分析这些叶功能性状及性状相关关系沿气候梯度的变异特征。结果表明,唐古特白刺叶功能性状(CC_(area)除外)在气候梯度下存在显著差异,其中,温度是决定唐古特白刺SLA变化的主要因子,SLA随着温度的增加而增加;降水和温度对唐古特白刺N_(mass)、N_(area)和CC_(mass)均有显著影响,N_(mass)和N_(area)随着降水和温度的增加而降低,而CC_(mass)呈增加趋势。沿气候梯度,唐古特白刺SLA-N_(mass)、CC_(mass)-N_(mass)和CC_(area)-N_(area)的线性正相关关系发生平移,导致在相同SLA、CC_(mass)和CC_(area)下,降水和温度较低的地区具有更高的N_(mass)和N_(area)。这一结果表明唐古特白刺能通过调节叶功能性状之间的关系来适应气候的变化,并形成性状间的最佳功能组合。

摘要： 以喀斯特区68种典型植物为研究对象,通过对不同生长阶段植物叶面积、叶干重及比叶面积的测定和计算,分析了不同生活型、不同系统发育以及不同科植物比叶面积的变化特征。结果表明:茂兰喀斯特区68种植物叶面积、叶干重和比叶面积变化范围分别为4.28~223.63 cm^(2)、0.015~1.381 g和67.66~783.76 cm^(2)/g,变异系数均属强变异。比叶面积与叶干重呈极显著负相关(P0.05)。不同生活型植物的比叶面积在各生长阶段均表现为:草本>灌木>乔木、落叶植物>常绿植物;不同生活型植物,草本、灌木及乔木的比叶面积分别在乔林样地、灌木灌丛样地、顶级群落样地中最高。不同系统发育在各生长阶段均表现为:蕨类植物>种子植物;不同科植物则均以卷柏科最高。从不同生长阶段来看,不同生活型、不同系统发育以及不同科植物的比叶面积均表现为:生长盛期>生长末期。由此也体现了该区域不同功能(类)群植物对高度异质的喀斯特生境存在不同的适应策略。

摘要： 以新疆荒漠草地典型植物种伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)为研究对象,通过在生长季内多次采样方法(每60d采样一次),比较不同放牧梯度下比叶面积的动态变化,以揭示伊犁绢蒿比叶面积对放牧压力的响应机制.结果表明,随放牧压力的增加SLA总体呈“Λ”型变化,在LG区较高,HG区SLA显著低于其余三个放牧区.随伊犁绢蒿物候期的变化,结实期(9月)的SLA显著低于分枝期(5月)和抽枝期(7月).

摘要： 测定了云南永仁县万马乡2株云南松(29龄和128龄)不同冠层高度的比叶面积(SLA)和叶干物质含量(LDMC)。通过比较研究，分析了不同年龄树木、不同叶龄SLA和LDMC的差异，初步探讨了SLA和LDMC在云南松冠层中的垂直空间分布。结果表明：(1)对于SLA，29龄云南松当年叶和1年叶比128龄云南松分别高27.66％和16.71％，对于LDMC，128龄比29龄分别高14.67％和5.10％；(2)SLA与LDMC成负相关；(3)各龄叶SLA随冠层高度的增加均具有对数递减趋势；LDMC随冠层高度的变化规律比较复杂，大约在24m高度以下，LDMC随冠层高度的增加而增加，24m以上，当年叶LDMC呈现下降趋势，但1年叶变化不明显。研究结果暗示出SLA和LDMC在冠层垂直方向上的空间差异是植物对冠层不同高度资源的利用策略，对于进一步了解森林的生长和演替、固碳能力以及估算区域尺度的生物生产力都具有重要意义。

摘要： 比叶面积(Specific Leaf Area)即叶片单位面积与其干重之比,是可能影响到干物质的积累率、叶面积增长率,以及作物其他方面的重要的植物特性参数.本文重点就油菜群体比叶面积随内外环境因子的变化进行分析研究.

摘要： 植物叶片功能属性在个体、群落乃至生态系统的不同尺度上影响着植物的一系列生产生态功能.为探讨目前青藏高原主要的植被类型高寒草原最主要的利用方式——放牧,对植物叶片功能属性的影响,设置了以藏羊为放牧家畜,牧草利用率为50-55％的放牧试验,测定主要物种矮嵩草(Kobresia humilis)、赖草(Leymus secalinus)、狼毒(Stellera chamaejasme)和星毛委陵菜(Potentilla acaulis)的比叶面积、比叶重和叶干物质含量.结果显示:(1)放牧显著增加了赖草的比叶面积,同时降低其比叶重,而对另外三个物种的比叶面积和比叶重没有显著影响;(2)放牧对四个物种的叶干物质含量均无显著影响.在青藏高原高寒草地,适度放牧有利于群落主要物种的叶片功能属性向着相对生长速率增加的方向变化,因此能在一定程度上解释青藏高原高寒草地在适宜放牧率下的补偿性生长.

摘要： 研究了不同光照,营养,萌发时间下灰绿藜的比叶面积和叶干物质含量的变化。结果表明，不同条件对SLA和LDMC都影响显著(P＜0.01)，只有营养对LDMC没显著影响；早萌发下对灰绿藜生长更有利；与许多研究结果一样，低营养下SLA小，高营养下SLA大；叶片的SLA与LDMC之间呈显著负相关。

摘要： 一种活体叶面积测试仪及其测试叶面积的方法，具体涉及测试仪及其测试方法。本发明主要包括垫板、盖板、壳体、纵向脉冲发生器、光电传感器、薄膜按键和测绳，盖板安装在壳体上，垫板固定在上盖板和下盖板的头部，上盖板通过合叶和轴钉安装在下盖板上，薄膜按键设置在上盖板上，盖板之间还设有弹簧，壳体内设置有微处理器模块、高速数据采集模块和光电传感器，叶面积测试仪尾部设有数据传输模块，每个模块之间采有电信号连接；光电二极管、光电码盘和测绳被设置在下壳体中，测绳和植物的叶子同步拉出，带动光电码盘转动，经光电二极管转换为纵向脉冲信号。本发明的产品操作方便、图像清晰，本发明所述的测试方法测试快速、准确，便于数据批量处理。

摘要： 本发明公开了一种新型的叶面积指数仪及其叶面积指数测量方法，其中，所述叶面积指数仪包括鱼眼镜头、摄像模组、数据采集器、图像分析模块和供电模块；所述鱼眼镜头和摄像模组分别与数据采集器连接，所述数据采集器与图像分析模块通过GPRS通讯连接，所述供电模块为太阳能电池板，并与电池组连接。通过数据采集器控制鱼眼镜头和摄像模组，定时自动获取植物冠层的半球数字图像，再将图像通过GPRS网络发送到图像分析模块，本地端可以通过图像分析模块获取半球数字图像，利用相应的软件对图像进行分析，最终推算叶面积指数值。

摘要： 一种活体叶面积测试仪及其测试叶面积的方法，具体涉及测试仪及其测试方法。本发明主要包括垫板、盖板、壳体、纵向脉冲发生器、光电传感器、薄膜按键和测绳，盖板安装在壳体上，垫板固定在上盖板和下盖板的头部，上盖板通过合叶和轴钉安装在下盖板上，薄膜按键设置在上盖板上，盖板之间还设有弹簧，壳体内设置有微处理器模块、高速数据采集模块和光电传感器，叶面积测试仪尾部设有数据传输模块，每个模块之间采有电信号连接；光电二极管、光电码盘和测绳被设置在下壳体中，测绳和植物的叶子同步拉出，带动光电码盘转动，经光电二极管转换为纵向脉冲信号。本发明的产品操作方便、图像清晰，本发明所述的测试方法测试快速、准确，便于数据批量处理。

摘要： 本发明公开了一种梨树叶面积与叶面炭疽病病斑数自动化分析方法，所述方法包括以下步骤：(1)参照物定位和像素点统计，进行单位面积标定物定位并统计标定物像素点数量；(2)基于阈值分割方法的背景去除；(3)基于BP神经网络的病斑分割；(4)BP神经网络算法对病斑的分割结果。本发明通过对参照物定位和像素点统计，进行单位面积标定物定位并统计标定物像素点数量；基于阈值分割方法的背景去除；然后用BP神经网络算法分割出病斑，统计叶片病斑的数量及病斑区域的像素点数量，最后根据标定物像素点数量换算出叶片病斑面积，显示相应的运算结果。可有效提高判断叶片感染情况，提高工作效率。

摘要： 一种植物叶面积数据采集叶片夹，包括上页面板与下页面板，上页面板与下页面板通过销轴合页式连接，下页面板设有毫米方格纸，上页面板设有透明玻璃纸。本发明还涉及植物叶片面积无损求算方法，该方法是将植物叶片平展置于上页面板与下页面板之间，并使植物叶片位于下页面板大致居中位置；用照相机对准叶片中心拍摄正视植物叶片，获得包括周边具有毫米方格纸的叶片图像；将叶片图像在Auto CAD上充分放大后描边，求出叶片在Auto CAD上的像素面积；同时，再求算出一定面积毫米方格纸的像素面积，叶片面积等于方格纸面积与叶片像素面积的乘积再与方格纸像素面积的比值。本发明简单、方便，数据准确，不需要将叶片从植株上剪下来，对植物叶片没有任何损伤。

摘要： 本发明涉及一种植株叶面积垂直结构的异位获取方法。植株叶面积不仅与其所有单叶叶面积相关，还与空间排布相关，为此，本发明利用植株叶面积数据和植株特征点数据计算植株叶面积垂直结构，本发明提供了一种新的植株叶面积垂直结构的异位获取方法，为细致刻画植物叶片光合作用空间分异状况，为植物栽培、品种选育提供基础，具有重要的应用价值。

摘要： 本发明涉及一种取样设备，更具体的说是一种自动获取水稻叶面积指数无人车，包括转动获取机构、无人车架机构、农药注入机构，无人车能够获取水稻叶面积指数，无人车能够适应不同的稻田，无人车能够喷洒农药，无人车能够让农药快速融合到水中，所述的转动获取机构与无人车架机构相连，无人车架机构与农药注入机构相连。

摘要： 本发明涉及一种适用于健康叶与病态叶的单叶叶面积检测方法及系统，该方法包括以下步骤：（1）设计拍摄底板，所述拍摄底板主要由背景和参考矩形构成；（2）将叶片放置在拍摄底板上拍照，进行图像分割，以提取参考矩形和叶片；（3）利用腐蚀膨胀算法减少图像分割过程中阴影造成的误差；（4）分别统计叶片区域的像素数和参考矩形的像素数，利用两个区域像素数的比值计算得到叶面积。该方法及系统有利于快速、准确检测出健康叶与病态叶的单叶叶面积。

摘要： 本发明属于地基激光雷达点云数据处理技术领域，具体涉及一种基于地基激光雷达点云数据的叶面积求解方法。本发明利用Alpha‑shape算法从一堆无序的三维点中构建的多边形和多面体，从而对枝叶分离后的叶片点进行包络面拟合，以重建叶片表面并进行精确的叶面积求解。本发明可以摆脱传统基于物理模型的叶面积求解方法对参数的依赖，克服因模型复杂造成的数据采集困难，提取叶面积的精度优异。

摘要： 本发明涉及采用最小二乘法拟合参数的叶面积分类计算方法，包括：采集并提取出完整的单片叶子的图像；根据单片叶子的图像，利用叶子识别模型得到叶子的分类；将叶片划分为叶根区、叶中段和叶尖区，将叶根区划分为第一叶根部、第二叶根部和第三叶根部；针对每种类型的叶片，分别计算叶片各部位的面积，并计算得到叶片面积；针对不同类型的叶片，将叶片面积作为因变量，将叶片各部分的面积分别作为自变量，对各个自变量的系数进行拟合，得到叶片面积计算公式；根据叶片面积计算公式计算得到待测叶子的面积。本发明利用植物叶子的图像实现了植物叶片面积的无损测量、计算，自动计算不同形状类别的叶片面积，代替人工，提高了计算效率和精度。