不同水分状态下雷竹生理生化及其叶片反射光谱特征
发布时间：2023-09-17 06:03
我国南方夏秋季高温干旱气象条件对竹类植物的生长极其不利,缺水影响植株的生理生化过程,降低其光合生产能力,进而影响竹林产出,竹林水分状况的快速判别对于竹林水肥精准管理具有重要参考价值。本研究以我国南方重要的笋用竹种雷竹(Phyllostachys violascens)为研究对象,采用盆栽及控水试验方法研究了2年生雷竹在不同水分状态下叶片含水量,叶绿素、渗透调节物含量,膜脂过氧化水平,抗氧化酶活性和根系活力等的变化规律,以期选出雷竹不同水分状态的指示指标。通过研究雷竹冠层叶片在不同水分及叶绿素条件下反射光谱特征,探究反射光谱对水分和叶绿素敏感的波段,并以光谱指数构建等方法对雷竹水分及叶绿素含量进行了估算及验证。主要研究结果如下:(1)叶片相对含水量(RWC)是反映雷竹叶片水分含量的指示指标,不同缺水处理(对照为田间持水量的85%以上,轻度缺水处理为60-80%,中度缺水处理为40-60%,重度缺水处理为20-40%)的雷竹叶片相对含水量与不缺水处理相比均呈降低趋势,但不同程度缺水及缺水时间对雷竹水分含量影响程度不同,轻度缺水处理的雷竹叶片RWC与对照相比差异不显著;中度缺水处理的雷竹叶片...
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.1.1 研究背景
1.1.2 国内外研究现状及评述
1.2 研究目标和主要研究内容
1.2.1 研究目标
1.2.2 主要研究内容
1.2.3 本研究课题的经费来源
1.3 研究技术路线
第二章 不同水分状态下雷竹生理生化特征
2.1 材料与方法
2.1.1 试验区概况
2.1.2 试验材料与处理
2.1.3 样品采集与测试
2.2 结果与分析
2.2.1 不同水分状态下雷竹叶片含水率变化
2.2.2 不同水分状态下雷竹叶片丙二醛及抗氧化酶活性的变化
2.2.3 不同水分状态下雷竹叶片游离脯氨酸、可溶性糖、淀粉含量变化
2.2.4 不同水分状态下雷竹根系活力的变化
2.2.5 不同水分状态下雷竹光合色素的变化
2.3 小结
第三章 雷竹冠层叶片的反射光谱特征及其对叶片水分变化的响应
3.1 材料与方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验方法
3.1.3 数据处理与分析
3.2 结果与分析
3.2.1 雷竹叶片逐步失水过程中相关水分指标的变化
3.2.2 雷竹叶片反射光谱特征及其对水分变化的响应
3.2.3 雷竹叶片水分指标与光谱反射率的相关性
3.2.4 雷竹叶片逐步失水过程中一阶微分光谱的变化特征
3.2.5 不同水分状态下雷竹与参比竹种叶片反射光谱变化特征比较
3.3 小结
第四章 基于光谱指数的雷竹叶片含水量估算及其适用性
4.1 材料与方法
4.1.1 试验材料
4.1.2 试验方法
4.1.3 样品采集与测试
4.1.4 数据处理与分析
4.2 结果与分析
4.2.1 反射光谱指数与叶片含水率的相关性分析
4.2.2 基于光谱指数的叶片含水率拟合
4.2.3 基于光谱指数的雷竹叶片含水率验证
4.2.4 基于光谱指数的参比竹种叶片含水率估算与验证
4.3 小结
第五章 雷竹冠层叶片叶绿素的高光谱响应特征及其含量估算
5.1 材料和方法
5.1.1 研究区概况
5.1.2 试验方案
5.1.3 样品采集与测试
5.1.4 数据计算与分析方法
5.2 结果与分析
5.2.1 不同水分处理雷竹叶片叶绿素含量变化
5.2.2 不同水分处理雷竹叶片反射光谱及其一阶微分光谱
5.2.3 参比竹冠层叶片叶绿素的高光谱响应特征及与雷竹对比
5.2.4 光谱特征参数与竹冠层叶片叶绿素含量的相关性分析
5.2.5 植被光谱指数的构建及其与叶绿素含量相关性分析
5.2.6 基于光谱指数及敏感波段的雷竹叶绿素含量估算模型与验证
5.3 小结
第六章 结论与讨论
6.1 讨论
6.1.1 叶片生理生化指标对雷竹干旱胁迫的响应
6.1.2 叶片反射光谱特征与叶片含水率的关系
6.1.3 叶片反射光谱特征与叶片叶绿素含量的关系
6.2 结论
6.3 展望
参考文献
附录
在读期间的学术研究
致谢
本文编号：3847150
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.1.1 研究背景
1.1.2 国内外研究现状及评述
1.2 研究目标和主要研究内容
1.2.1 研究目标
1.2.2 主要研究内容
1.2.3 本研究课题的经费来源
1.3 研究技术路线
第二章 不同水分状态下雷竹生理生化特征
2.1 材料与方法
2.1.1 试验区概况
2.1.2 试验材料与处理
2.1.3 样品采集与测试
2.2 结果与分析
2.2.1 不同水分状态下雷竹叶片含水率变化
2.2.2 不同水分状态下雷竹叶片丙二醛及抗氧化酶活性的变化
2.2.3 不同水分状态下雷竹叶片游离脯氨酸、可溶性糖、淀粉含量变化
2.2.4 不同水分状态下雷竹根系活力的变化
2.2.5 不同水分状态下雷竹光合色素的变化
2.3 小结
第三章 雷竹冠层叶片的反射光谱特征及其对叶片水分变化的响应
3.1 材料与方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验方法
3.1.3 数据处理与分析
3.2 结果与分析
3.2.1 雷竹叶片逐步失水过程中相关水分指标的变化
3.2.2 雷竹叶片反射光谱特征及其对水分变化的响应
3.2.3 雷竹叶片水分指标与光谱反射率的相关性
3.2.4 雷竹叶片逐步失水过程中一阶微分光谱的变化特征
3.2.5 不同水分状态下雷竹与参比竹种叶片反射光谱变化特征比较
3.3 小结
第四章 基于光谱指数的雷竹叶片含水量估算及其适用性
4.1 材料与方法
4.1.1 试验材料
4.1.2 试验方法
4.1.3 样品采集与测试
4.1.4 数据处理与分析
4.2 结果与分析
4.2.1 反射光谱指数与叶片含水率的相关性分析
4.2.2 基于光谱指数的叶片含水率拟合
4.2.3 基于光谱指数的雷竹叶片含水率验证
4.2.4 基于光谱指数的参比竹种叶片含水率估算与验证
4.3 小结
第五章 雷竹冠层叶片叶绿素的高光谱响应特征及其含量估算
5.1 材料和方法
5.1.1 研究区概况
5.1.2 试验方案
5.1.3 样品采集与测试
5.1.4 数据计算与分析方法
5.2 结果与分析
5.2.1 不同水分处理雷竹叶片叶绿素含量变化
5.2.2 不同水分处理雷竹叶片反射光谱及其一阶微分光谱
5.2.3 参比竹冠层叶片叶绿素的高光谱响应特征及与雷竹对比
5.2.4 光谱特征参数与竹冠层叶片叶绿素含量的相关性分析
5.2.5 植被光谱指数的构建及其与叶绿素含量相关性分析
5.2.6 基于光谱指数及敏感波段的雷竹叶绿素含量估算模型与验证
5.3 小结
第六章 结论与讨论
6.1 讨论
6.1.1 叶片生理生化指标对雷竹干旱胁迫的响应
6.1.2 叶片反射光谱特征与叶片含水率的关系
6.1.3 叶片反射光谱特征与叶片叶绿素含量的关系
6.2 结论
6.3 展望
参考文献
附录
在读期间的学术研究
致谢
本文编号：3847150
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