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异面叶植物叶片近、远轴面类胡萝卜信息估算研究

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异面叶植物叶片近、远轴面类胡萝卜信息估算研究

作者：王哲怡东北师范大学

学位级别：硕士

作为快速无损的植物色素估测方法,高光谱植被指数对研究植被生长状态具有重要意义。类萝卜素作为植物色素中的第二大类主要色素,其浓度能提供很多关于植被生理状态的信息。目前有关类胡萝卜素的植被指数大部分是基于叶片的近轴面光谱反... 详细信息

作为快速无损的植物色素估测方法,高光谱植被指数对研究植被生长状态具有重要意义。类萝卜素作为植物色素中的第二大类主要色素,其浓度能提供很多关于植被生理状态的信息。目前有关类胡萝卜素的植被指数大部分是基于叶片的近轴面光谱反射率开发的,开发时很少考虑到叶片的远轴面光谱反射率,而传感器在异面叶光谱数据实际获取中,由于冠层结构和叶片倾斜翻转等影响,光谱数据中会同时包含来自叶片近轴面和远轴面的光谱信息。近轴面与远轴面由于叶片结构不同引起的内部散射和表面反射的不同,进而在估测时影响精度。因此,我们有必要基于叶片两面的光谱信息创建新的植被指数,来实现类胡萝卜素含量的估算。本文基于几种常见模型***以及MDATT的植被指数形式,将植物叶片反射率遍历创建新的指数模型,与实测结果建立线性模型。研究发现在估算异面叶植物叶片类胡萝卜素含量时新开发的四种模型精度均高于已有模型,其中MDATT表现最好,为最优模型。沙枣的最优模型为：(R720-R520)/(R720-R730),与实测值之间的可决系数R2=0.91,RMSE=0.14;银白杨的最优模型为：(R720-R710)/(R720-R960),与实测值之间的可决系数R2=0.75,RMSE=0.12:垂榆的最优模型为：(R730-Rsoo)/(R730-R760),与实测值之间的可决系数R2=0.84,RMSE=0.28:丁香的最优模型为：(R740-R400)/(R740-R750),与实测值之间的可决系数R2=0.80,RMSE=0.23;五叶地锦的最优模型为：(R720-R510)/(R720-R590),与实测值之间的可决系数R2=0.81, RMSE=0.38;葡萄的最优模型为：(R710-R670)/(R710-R410),与实测值之间的可决系数R2=0.66,RMSE=0.08;火炬的最优模型为：(R1000-R640)/(R1000-R500),与实测值之间的可决系数R2=0.94,RMSE=0.05.所有植物叶片样本近、远轴面混合数据的最优模型为：(R760-R640)/(R760-R480)与实测值之间的可决系数R2=0.52,RMSE=0.37。估算精度明显下降,我们认为MDATT模型在去除植物叶片近、远轴面结构差异时表现较好,在去除物种之间的结构差异时有一定局限性。

关键词：高光谱植被指数类胡萝卜素反射率近轴面远轴面

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异面叶植物水分含量估算

异面叶植物水分含量估算

作者：尤文强东北师范大学

学位级别：硕士

植被叶片水含量对于植被的健康状况是十分重要的,因此对于植被水含量的监测是很有意义的。传统的水含量的测量方法时耗久、费用高,而遥感技术的出现则可以解决这些问题。基于遥感手段测得的植被叶片反射光谱建立的植被指数可以很好的估... 详细信息

植被叶片水含量对于植被的健康状况是十分重要的,因此对于植被水含量的监测是很有意义的。传统的水含量的测量方法时耗久、费用高,而遥感技术的出现则可以解决这些问题。基于遥感手段测得的植被叶片反射光谱建立的植被指数可以很好的估算植被叶片水含量。但是,之前关于植被水含量的研究主要集中在叶片的近轴面,而在实际的遥感测量中,叶片的远轴面的反射数据也会由于叶片的结构差异和叶片的倾斜和转动的影响而进入遥感传感器,叶片水含量只用近轴面的反射数据进行估算存在一定误差,因此本研究基于叶片的近、远轴面,创建估算植被叶片水含量的模型,并希望以此为基础,进一步推广到植被冠层层次植被水含量测量,同时为今后利用遥感方法进行大规模植被水含量检测提供一定的理论依据。本文对比了以往文章中一些常用的估算植被水含量的植被指数,在此基础上,新创建了MDATT指数。结果表明,与现有的估算植被叶片水含量的指数相比,基于可见光波段以及水分吸收波段附近的波段创建的MDATT指数对植被EWT的建模精度以及检验精度都更好,并且在近轴面、远轴面以及双面数据集上的预测植被EWT的表现都要好于其它指数,说明MDATT指数具有较强的稳定性。除了植被指数的方法之外,本研究基于小波分析以及偏最小二乘法对样本的原始光谱进行处理,并用这两种方法对植被EWT进行了建模与预测精度评价。结果表明,在采用小波分析估算EWT时,叶片单面（近轴面或者远轴面）光谱信息与EWT的相关性相对较强,而叶片双面光谱信息与EWT的相关性相对较差,且与EWT相关性最佳的小波基的分解尺度都不超过32;在预测能力上,除了五叶地锦的远轴面和双面数据集,其它数据集的预测表现都较好,且近轴面的预测精度普遍高于远轴面和双面;在采用偏最小二乘法预测EWT时,建模精度高（R~2＞0.9）,在预测表现方面,除了五叶地锦的远轴面（R~2=0.83）、银白杨的远轴面（R~2=0.71）和双面（R~2=0.82）相对较差,其余数据集的预测表现都很好（R~2＞0.9）。总体而言,在绝大部分数据集上,利用MDATT指数、小波分析法以及偏最小二乘法均能较好地估算植被叶片EWT值。其中偏最小二乘法的预测能力是最好的（R~2最高,RRMSE最小）,除了银白杨远轴面,其它的预测R~2都超过了0.8,表现较为稳定。在所有样本数据混合时,同样也是偏最小二乘法的预测能力最佳。因此,本研究认为,偏最小二乘法能够不受叶片近远轴面的影响,较为精确地估算植被叶片EWT的值。

关键词：植被指数小波分析偏最小二乘法近轴面远轴面

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云南松种子的萌发和幼苗的形成

云南大学学报(自然科学版) 1984年第1期 67-81页

作者：杨貌仙李坤季徐正尧杨彩云马雁云南大学生物系

本文主要报道茎直的云南松(以后简称直松)种子的萌发和幼苗的形成,并以茎扭的云南松(以后简称扭松)对比进行讨论,其结果如下: 1、直松和扭松成熟种子的外形及其种翅的形态以及外种皮和种翅上的花纹均有差异。 2、直松和扭松种子的结构... 详细信息

本文主要报道茎直的云南松(以后简称直松)种子的萌发和幼苗的形成,并以茎扭的云南松(以后简称扭松)对比进行讨论,其结果如下: 1、直松和扭松成熟种子的外形及其种翅的形态以及外种皮和种翅上的花纹均有差异。 2、直松和扭松种子的结构与松属其它植物相似,具有残余的胚柄及很发达的根冠。种子内含有大量的脂肪和旦白质,在直松种子的下胚轴中还含有少量淀粉。 3、直松和扭松种子的萌发过程相似,直松种子萌发稍快,萌发率较高,出苗较整齐。在萌发过程中,叶原基、树脂道,侧根等的分化直松均早于扭松。 4、不论直松或扭松种子播种出来的幼苗,均见有的幼苗下胚轴有扭轴现象,且多向顺时针方向扭转。 5、直松和扭松幼苗的形态结构基本相似,子叶和初生叶仅具一束维管束,叶肉无下皮层的分化, 6、种子萌发前用1％HO处理一小时,可以促进种子萌发并提高种子的萌发率。 7、据观察结果,直松和扭松是云南松的不同类型。云南松(Pinus yunnanensis Franch)属松科(Pinaceae)松属(Pinus)双维管束亚属(Subgen Pinus),它是我国西南地区重要的经济林木,生长快,适应力强,为荒山造林树种,也是我国木材与树脂生产的主要树种,另外还可作为造纸,烤胶,医药等工业原料,对经济建设和人民生活起着重要的作用,但常见扭干现象,不利于

关键词：种子萌发过程松属繁殖器官近轴面维管束生长锥初生叶幼苗种翅种子萌发下胚轴横切面图糊粉粒淀粉粒

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中国列当科的研究(二)

植物研究 1986年第1期 85-95页

作者：张志耘中国科学院植物研究所北京

作者曾发表过对国产列当科肉苁蓉属(Cistanche *** Link)分类研究的一篇文章,本文是对藨寄生属(Gleadovia Gamble etPrain)和豆列当属(Mannagettaea ***)这两个属的分类研究结果的一篇报道。一、藨寄生属的订正藨寄生属(Gleadovia Gam... 详细信息

作者曾发表过对国产列当科肉苁蓉属(Cistanche *** Link)分类研究的一篇文章,本文是对藨寄生属(Gleadovia Gamble etPrain)和豆列当属(Mannagettaea ***)这两个属的分类研究结果的一篇报道。一、藨寄生属的订正藨寄生属(Gleadovia Gamble et Prain)在外部形态上相似于列当科中的假野菰属(Christisonia Gardn.)故在标本鉴定上常易混淆。但前

关键词：列当科四川裂片植物花药模式标本小苞片锦鸡儿属豆科花冠筒中国高等植物图鉴近轴面上唇花尊花梗花柄

荻(Miscanthus sacchariflorus)叶的形态解剖

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华中农业大学学报 1985年第3期 69-73+111-112页

作者：何凤仙谢成章陈道纯张友德华中农学院植物教研室

荻为禾本科芒属多年生草本植物。它不仅是一种优良的造纸原料,而且也有净化污水、防浪固堤的作用,还是湖区人民目前生活不可缺少的燃料。随着国民经济的迅速发展,人民文化水平不断提高的需要,用纸量必然日益增加。因此利用荻作为非木材... 详细信息

荻为禾本科芒属多年生草本植物。它不仅是一种优良的造纸原料,而且也有净化污水、防浪固堤的作用,还是湖区人民目前生活不可缺少的燃料。随着国民经济的迅速发展,人民文化水平不断提高的需要,用纸量必然日益增加。因此利用荻作为非木材纤维造纸原料,可以弥补我国当前木材不足的困难。但是一般用荻杆造纸,而不用叶。必然与叶的结构特点有关。虽然前人耿以礼和麦塔卡尔非(Metcalfe)对叶的形态作过研究,但未提到不宜造纸的原因。为此,我们作了进一步的研究。

关键词：维管束鞘大维管束中肋近轴面厚壁组织 Miscanthus sacchariflorus 叶鞘

满江红[Azolla imbricata(Roxb)Nakai]营养器官的解剖研究

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华南师院学报(自然科学版) 1980年第1期 156-162页

作者：王雅丽叶绣珍翁丽容

满江红[Azolla imbricata(Roxb)Nabai]又称红萍,是水生蕨类与满江红鱼腥藻(Anabaena azollae Strasb.)的共生体,是良好的绿肥和饲料,目前已在我省农村广泛推广.过去国外对满江红属的分类和形态解剖的研究工作,曾有一些报道,但对我国广... 详细信息

满江红[Azolla imbricata(Roxb)Nabai]又称红萍,是水生蕨类与满江红鱼腥藻(Anabaena azollae Strasb.)的共生体,是良好的绿肥和饲料,目前已在我省农村广泛推广.过去国外对满江红属的分类和形态解剖的研究工作,曾有一些报道,但对我国广泛分布的满江红,据我们所知,尚无有关解剖方面的报道.本文研究的目的在于观察满江红的营养器官的构造,并与模式种——细满江红(A、filiculoides Lam.)的营养器官进行比较,了解满江红结构上的特点,为今后在满江红养殖利用和研究满江红固氮机理上提供参考资料.

关键词：营养器官内皮层植物器官满江红属 Azolla imbricata Roxb)Nakai 满江红鱼腥藻根毛红萍水生绿肥维管束中柱鞘表皮层表皮表皮细胞近轴面基部解剖研究

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农田小麦在土壤湿润条件下的气孔活动

生态学报 1986年第4期6卷 330-337页

作者：王宏杨春虹中国科学院北京大屯农业生态系统试验站中国科学院地理研究所

1984年在北京大屯农业生态系统试验站用MK+3型自动气孔计对土壤湿润、睛朗天气条件下冬小麦气孔传导力的日变化,季节变化、以及叶龄和梯度变化进行了观测。发现叶片传导力(gl)的日变化为双峰曲线,正午gl的降低可能是强光和高的饱和差作... 详细信息

1984年在北京大屯农业生态系统试验站用MK+3型自动气孔计对土壤湿润、睛朗天气条件下冬小麦气孔传导力的日变化,季节变化、以及叶龄和梯度变化进行了观测。发现叶片传导力(gl)的日变化为双峰曲线,正午gl的降低可能是强光和高的饱和差作用的结果,从而限制了光合潜力的发挥。近轴面传导力(gd)和远轴面传导力(gb)的比(α)不是一个常数,这是因为两面气孔对环境条件的反应不同。gl和冠层传导力(g(?))都以孕穗期为最高。灌浆时期gl和gc有所降低,反映了叶片的过早衰老。这是影响本地区小麦产量的重要因素之一,其原因不仅与土壤水分有关,还与大气条件和病虫害有关。本文还讨论了gl随时龄的变化。观测表明,气孔计可以迅速准确地掌握作物群体的生理动态,有可能用于指导农田灌灌和管理。

关键词：小麦土壤水分麦类作物土壤水土壤成分湿润条件气孔计近轴面农田农业用地

大米草生物学特性 (Ⅰ)叶解剖结构的初步观察

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南京大学学报(自然科学版) 1979年第3期 45-52页

作者：王慧姬周鸿彬宋蓉君蒋虎祥陈玲窦润绿

1、大米草(Spartina anglica Hubbard)的叶片横切面,具有发达的绿色组织的维管束鞘和一层幅射状排列的叶肉细胞围绕着维管束鞘。2、叶的维管束鞘细胞的叶绿体不同于叶肉细胞的叶绿体。束鞘的叶绿体比较大、含淀粉较多;叶肉细胞的叶绿体... 详细信息

1、大米草(Spartina anglica Hubbard)的叶片横切面,具有发达的绿色组织的维管束鞘和一层幅射状排列的叶肉细胞围绕着维管束鞘。2、叶的维管束鞘细胞的叶绿体不同于叶肉细胞的叶绿体。束鞘的叶绿体比较大、含淀粉较多;叶肉细胞的叶绿体较小、含少量淀粉粒或不合淀粉粒。3、束鞘细胞的叶绿体和叶肉细胞的叶绿体都含有许多基粒。4、叶片上下表皮都具有盐腺。盐腺由两个细胞构成,比较小的为园顶状帽细胞,位于较大的具颈状突起的基细胞上面。基细胞和帽细胞都具有浓厚的细胞质。基细胞具有许多线粒体和向内折叠的原生质膜将基细胞的细胞质分隔开。5、在近轴面,叶表皮的角质层上产生许多小乳凸,而远轴面叶表皮的角质层很光滑。

关键词：近轴面叶片叶肉细胞叶绿体质体盐腺维管束鞘大米草网茅基细胞生物学特性

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宁夏甘草某些生理生态特性观测

宁夏农学院学报 1988年第1期 1-14页

作者：张永庆徐万仁徐秀梅陈卫民王奎

宁夏野生甘草的光补偿点0.8～1.0klx,光饱和点30～37klx;蒸腾强度最大值为2492.7mg/(g·h),最小值31.6mg/(g·h),一般情况下不节制耗水;平均水势为-1.337MPa,变幅0.729MPa;自由水45.52％,束缚水22.00％,自/束2.07;临界饱和亏52.55％。典型中生叶,具大型粘液细胞和多数腺鳞等适应干旱的结构。生境土壤含水率1—20％,多数为2—8％。甘草为旱中生草本植物。

关键词：甘草蒸腾强度光补偿点呼吸速率补气药光强补偿点呼吸强度水势粘液细胞土壤含水率光合速率光合强度束缚水地层水近轴面相对含水量相对紧涨度生态特性变幅