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葉片葉面積測(cè)量方法的介紹與對(duì)比

來(lái)源: http://m.siela.cn/  類別:技術(shù)文章  更新時(shí)間:2014-03-28  閱讀

  葉片是植物重要的營(yíng)養(yǎng)吸收與轉(zhuǎn)化的部位之一,是植物將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的場(chǎng)所,其面積大小對(duì)植物的適應(yīng)進(jìn)化和作物品質(zhì)影響很大。由于葉片大小不一,形狀多樣,邊緣復(fù)雜程度差異很大,因此關(guān)于葉面積測(cè)量方法的研究很多。但是對(duì)測(cè)量方法的準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)研究做的很少,原因是被測(cè)量葉片的實(shí)際面積很難知曉,因而無(wú)法檢測(cè)一種測(cè)量方法測(cè)量結(jié)果與實(shí)際面積的接近程度即準(zhǔn)確性。部分研究者通過(guò)葉面積測(cè)量?jī)x測(cè)量的結(jié)果(視為實(shí)際面積)或幾種測(cè)量方法或多次測(cè)量結(jié)果的一致性(相關(guān)性)來(lái)衡量測(cè)量方法的準(zhǔn)確性顯然是存在明顯缺陷的。

  目前,葉面積的測(cè)量方法主要有葉面積儀法、網(wǎng)格法、打孔稱重法、剪紙稱重法、圖像像素法、相關(guān)系數(shù)測(cè)定法和回歸方程法等。葉面積儀測(cè)量法精確度高、誤差小、簡(jiǎn)單、方便,但由于成本較高而很難得到普及;網(wǎng)格法費(fèi)工、耗時(shí),而且葉片邊緣復(fù)雜時(shí)誤差較大;打孔測(cè)量法對(duì)植物葉片具有一定程度的破壞,對(duì)于小型葉片及葉脈粗大的葉片很難打孔,在實(shí)際中適用范圍較小;相關(guān)系數(shù)測(cè)定法和回歸方程法需要經(jīng)過(guò)較繁雜的數(shù)學(xué)建模后進(jìn)行面積測(cè)量,精確度也相對(duì)不高,且只能針對(duì)某一種植物進(jìn)行測(cè)量,不能在品種及種類之間通用,在實(shí)際操作中使用很少。剪紙稱重法操作簡(jiǎn)單、方便,且不需要特殊的儀器;圖像像素則具有測(cè)量簡(jiǎn)便迅速、可批量測(cè)量等優(yōu)點(diǎn),測(cè)量不受葉片大小、厚薄等因素的影響。因此,剪紙稱重法和圖像像素法得到了較廣泛的使用。

  葉片是植物進(jìn)行光合作用和蒸騰作用的主要器官,其面積大小對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育、抗逆性及產(chǎn)量的影響很大,是遺傳育種、作物栽培等方面研究經(jīng)常考慮的內(nèi)容,也是評(píng)價(jià)環(huán)境因子效應(yīng)的重要生長(zhǎng)指標(biāo)。因此建立方便、準(zhǔn)確的葉面積測(cè)定方法,對(duì)作物遺傳育種的評(píng)價(jià)和指導(dǎo)作物栽培密度及施肥水平具有重要意義。

  筆者采用幾何圖紙上剪下各種圖形(與葉片近似),通過(guò)計(jì)數(shù)其所占的方格數(shù)從而能準(zhǔn)確的測(cè)算出其實(shí)際面積,再比較不同測(cè)量方法對(duì)這種已知圖形的測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性比較好地解決了這一難題。此外,葉片形狀的復(fù)雜程度及不同的人操作也可能對(duì)測(cè)量的結(jié)果產(chǎn)生影響,因此筆者通過(guò)多人和單人多次重復(fù)測(cè)量方法,利用這種已知面積圖形并結(jié)合多種形狀和繁雜程度不同的葉片,對(duì)常用的2 種葉面積的測(cè)量方法的準(zhǔn)確性和重復(fù)性進(jìn)行細(xì)致地比較,即考慮到不同葉形(大小)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,也考慮到了不同的人操作上差別,因此比較的結(jié)果和結(jié)論相對(duì)更可靠。

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