您現(xiàn)在的位置:中國(guó)農(nóng)業(yè)儀器網(wǎng) > 技術(shù)文章 > 測(cè)量葉面積的方法及效果對(duì)比
測(cè)量葉面積的方法及效果對(duì)比
葉片是植物進(jìn)行光合、蒸騰和呼吸作用的重要場(chǎng)所,也是制造養(yǎng)分的主要器官。葉片面積的大小、葉片結(jié)構(gòu)和功能是體現(xiàn)植物生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)狀況的重要指標(biāo)。在生產(chǎn)實(shí)踐中,葉面積大小是制定栽培模式、施肥方案的重要依據(jù)。因此建立方便、準(zhǔn)確的葉面積測(cè)定方法有著極為重要的實(shí)用價(jià)值。
葉面積測(cè)定方法主要有方格計(jì)數(shù)法、葉面積儀器法、回歸方程法、畫紙稱重法、求積儀法、直接稱重法、數(shù)字圖像處理法等多種方法,但由于不同植物的葉子形態(tài)差異較大,因此不同植物葉面積測(cè)定的適宜方法不同。本文以大葉桉葉片為材料,比較研究了4種方法在測(cè)定大葉桉葉面積上的應(yīng)用,旨在找出準(zhǔn)確、快速、經(jīng)濟(jì)的測(cè)定大葉桉葉面積的方法。
1 材料與方法
1.1 材料
供試大葉桉于2010年9月采自崇左市天等縣,樹(shù)高約6m,從樹(shù)冠外圍東、南、西、北4個(gè)方向隨機(jī)摘取正常的成熟葉片52張,每張葉片編排號(hào)碼,以便測(cè)定時(shí)方便記錄。
1.2 測(cè)定方法
1.2.1 儀器法
使用AM-300便攜式葉面積儀測(cè)量各葉片大小,記錄各個(gè)葉片的面積值,使用葉綠素檢測(cè)儀測(cè)量葉綠素含量。
1.2.2 方格法
將葉片的輪廓描在最小方格為1 mm×1 mm的坐標(biāo)紙上,統(tǒng)計(jì)葉輪廓占的方格數(shù),達(dá)到或超過(guò)半格的算1格,不足半格的舍去,統(tǒng)計(jì)各葉占方格紙葉面積。
1.2.3 系數(shù)法
用直尺量出各葉片的長(zhǎng)度(從葉基到葉尖,不含葉柄)和葉寬(葉片上與主脈垂直方向上的最寬處),求出長(zhǎng)與寬的乘積。將各編排號(hào)碼的葉片用激光葉面積儀測(cè)得的面積除以該片葉的長(zhǎng)寬積,算得面積與長(zhǎng)寬積之比,即“系數(shù)”,以葉系數(shù)的平均值作為系數(shù),記為C,用各葉片的長(zhǎng)寬積乘以C,即得到各葉片以系數(shù)法估測(cè)的葉面積。
1.2.4 回歸分析法
用直尺測(cè)量每張葉片的葉長(zhǎng)與葉寬,以葉長(zhǎng)、葉寬、葉長(zhǎng)×葉寬分別為自變量,分別記為l、w、lw,用激光葉面積儀測(cè)量的葉面積為因變量,記為y,求得面積對(duì)長(zhǎng)寬積的直線回歸方程y=a+bx。將編好的相應(yīng)自變量代入相應(yīng)直線回歸方程,得到各葉用面積對(duì)長(zhǎng)寬積直線回歸估測(cè)法測(cè)量的葉面積。
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
應(yīng)用SPASS和EXCEL統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)4種測(cè)定方法所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行差異性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 大葉桉的葉形特征
葉長(zhǎng)、葉寬、葉面積和葉形指數(shù)(長(zhǎng)/寬)能夠準(zhǔn)確的反映植物整個(gè)葉片的形狀大小,可以作為精確區(qū)分和識(shí)別葉形的重要特征參數(shù)。從表1可得出,大葉桉葉形指數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)誤差最小0.083,相比較而言,葉形指數(shù)更能夠準(zhǔn)確反應(yīng)大葉桉的葉形特征。大葉桉葉形指數(shù)為2.586,表明其葉形較為狹長(zhǎng)。
表1 大葉桉的葉形特征值
2.2 不同葉面積測(cè)定方法
測(cè)定結(jié)果比較由表2可見(jiàn), 4種測(cè)量方法測(cè)定的大葉桉葉面積有顯著性差異(P<0.05)。系數(shù)法的測(cè)量值與方格法葉面積測(cè)量值有顯著差異,方格法測(cè)量值與回歸分析法測(cè)定的葉面積有顯著差異,回歸分析法的測(cè)量值與儀器法測(cè)定的葉面積沒(méi)有顯著性差異。
從表3可知,每種測(cè)定葉面積的方法,變異系數(shù)變化不是很大。變異系數(shù)比較小,則說(shuō)明該方法測(cè)定葉面積相對(duì)其它方法更加精確。由此,回歸分析法測(cè)定的大葉桉的變異系數(shù)最小,說(shuō)明回歸分析法測(cè)定大葉桉的葉面積更加精確。另外可以看出,回歸分析法測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)差相對(duì)較小為35.727,葉面積在相對(duì)集中的范圍內(nèi)變動(dòng),而其它3種方法測(cè)定的葉面積變動(dòng)范圍相對(duì)來(lái)說(shuō)較廣。
表2 幾種測(cè)量方法測(cè)得的葉面積平均值比較
表3 幾種測(cè)量方法的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)
2.3 大葉桉葉片面積的回歸方程及檢驗(yàn)
由表4可以看出:葉長(zhǎng)、葉寬、葉長(zhǎng)×葉寬與葉面積有極顯著的相關(guān)性。各回歸方程的相關(guān)系數(shù)R在0.9636~0.9970范圍內(nèi),呈極顯著的正相關(guān)。其中以葉長(zhǎng)@葉寬為變量的回歸方程的相關(guān)系數(shù)r值最大,為0.9970,葉長(zhǎng)為變量的回歸方程的相關(guān)系數(shù)r值最小,為0.9760。
表4 大葉桉葉面積的回歸方程
3 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)測(cè)定毛白楊4個(gè)無(wú)性系的葉寬,利用其冪函數(shù)回歸方程,估算出葉面積。本文的結(jié)果表明不同的測(cè)定方法測(cè)量大葉桉葉面積有顯著差異,其精確度由高到低依次為:回歸分析法、葉面積儀器法、方格計(jì)數(shù)法和系數(shù)法。在回歸分析檢驗(yàn)中,以葉長(zhǎng)、葉寬、葉長(zhǎng)@葉寬為自變量建立的一元直線回歸方程,相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.9636以上,與葉面積呈極顯著的正相關(guān),可以用來(lái)測(cè)量大葉桉葉面積。其中以葉長(zhǎng)@葉寬為自變量的回歸系數(shù)最大,因此該方程可以作為大葉桉葉面積的最佳方法。
利用回歸方程計(jì)算大葉桉葉面積,在生產(chǎn)實(shí)踐中可以活體測(cè)量,只需測(cè)量葉寬、葉長(zhǎng),該方法具有簡(jiǎn)便、快捷、無(wú)損傷葉片等特點(diǎn)。
- 【中國(guó)農(nóng)業(yè)儀器網(wǎng)】聲明部分文章轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),且不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)?0日內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系。