油菜红边特征及其叶面积指数的高光谱估算模型

FTIR(傅里叶红外光谱简介)

1、简介： 傅里叶变换红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectrometer，简写为FTIR Spectrometer），简称为傅里叶红外光谱仪。它不同于色散型红外分光的原理，是基于对干涉后的红外光进行傅里叶变换的原理而开发的红外光谱仪，主要由红外光源、光阑、干涉仪（分束器、动镜、定镜）、样品室、检测器以及各种红外反射镜、激光器、控制电路板和电源组成。可以对样品进行定性和定量分析，广泛应用于医药化工、地矿、石油、煤炭、环保、海关、宝石鉴定、刑侦鉴定等领域。 2、基本原理 光源发出的光被分束器（类似半透半反镜）分为两束，一束经透射到达动镜，另一束经反射到达定镜。两束光分别经定镜和动镜反射再回到分束器，动镜以一恒定速度作直线运动，因而经分束器分束后的两束光形成光程差，产生干涉。干涉光在分束器会合后通过样品池，通过样品后含有样品信息的干涉光到达检测器，然后通过傅里叶变换对信号进行处理，最终得到透过率或吸光度随波数或波长的红外吸收光谱图。 3、主要特点 ①信噪比高 傅里叶变换红外光谱仪所用的光学元件少，没有光栅或棱镜分光器，降低了光的损耗，而且通过干涉进一步增加了光的信号，因此到达检测器的辐射强度大，信噪比高。 ②重现性好 傅里叶变换红外光谱仪采用的傅里叶变换对光的信号进行处理，避免了电机驱动光栅分光时带来的误差，所以重现性比较好。 ③扫描速度快 傅里叶变换红外光谱仪是按照全波段进行数据采集的，得到的光谱是对多次数据采集求平均后的结果，而且完成一次完整的数据采集只需要一至数秒，而色散型仪器则需要在任一瞬间只测试很窄的频率范围，一次完整的数据采集需要十分钟至二十分钟。 4、技术参数 光谱范围：4000--400cm-1 7800--350cm-1(中红外) 125000--350cm-1(近、中红外) 最高分辨率：2.0cm-1 / 1.0cm-1 / 0.5cm-1 信噪比：15000:1(P-P) / 30000:1(P-P) / 40000:1(P-P)

叶面积指数LAI测量仪器介绍

叶面积指数LAI测量仪器介绍 目的是给出各种测量LAI的仪器的直观介绍。 LA I 是一个无量纲、动态变化的参数, 随着叶子数量的变化而变化。另外, 植物叶子的生长与植物种类自身特性、外部环境条件以及人为管理方式有关。再加上LA I 的不同定义和假设导致了LAI 值测量的极大差异。植物LAI 的地面测量方法有2 类: 直接测量和间接测量。本文简要介绍LAI2200（LAI2000）、SUNSCAN、TRAC、AccuPAR和DHP仪器并且给出一些选择建议。目前，遥感科学国家重点实验室关于LAI测量的仪器有LAI2000、LAI2200、TRAC和LI3000A。 1，LAI2200（LAI2000） LAI2200植物冠层分析仪基于成熟的LAI-2000技术平台，利用“鱼眼”光学传感器（垂直视野范围148度，水平视野范围360度，波谱响应范围320nm~490nm）测量树冠上、下5个角度的透射光线，利用植被树冠的辐射转移模型（间隙率）计算叶面积指数、空隙比等树冠结构参数。利用随机FV-2200软件，可对数据进行深入处理分析。该仪器由美国 LI-COR公司开发。 仪器组成如下图所示。

测量注意事项： 尽可能避免直射的阳光，尽量在日出日落时或者多云的天气（阴天）进行测量，如果避免不了，需要注意：1，使用270度的遮盖帽或者更小视野的遮盖帽；2，背对着阳光进行测量，遮挡住日光和操作者本身；3，对植物冠层进行遮阴处理；4，如果云分布不均匀导致光线不均匀的天气条件下要等待云彩飘过并且遮挡了阳光时再进行测量。 在非均匀、不连续植被情况下以及复杂地形区的测量结果不理想。 2，SUNSCAN

农作物需要各种元素的情况

农作物生长所需的各种必需元素 一、各种元素的作用 氮:是蛋白质、核酸、叶绿素、植物酶维生素、生物碱的重要成分。促进细胞的分裂与增长，使作物叶面积大,浓绿色。缺氮时,生长缓慢,植株矮小，叶片薄小，发黄;禾木科植物表现为分孽少,短小穗，子粒不饱满；双子叶植物表现为分枝少,易早衰。过量的氮素会使细胞壁变薄且肥大,柔软多汁,易受病虫侵袭，对恶劣天气失去抗性,导致生育期延长,贪青晚熟;对一些块根、块茎作物,只长叶子,不易结果。 磷:促进根系发育及新生器官形成,有利于作物内干质的积累,谷物子粒饱，块根、块茎作物淀粉含量高，瓜、果、菜糖分提高，油料作物产量和出油率提高；使作物具抗旱、抗寒特性。缺磷：生长缓慢,根系发育不良，叶色紫红,上部叶子深绿发暗，分孽少,生育期推迟，出现穗小、粒少、子秕，玉米秃顶,油菜脱荚，棉花落花落蕾，成桃少，吐絮晚。过磷：作物呼吸作用强烈,消耗大量糖分和能量,无效分孽增多，秕子增多,叶色浓绿，叶片厚密,节间过短,植株矮小,生长受阻,因早熟而产量降低；蔬菜纤维含量高，烟草燃烧性差;能引起锌、铁、镁等元素的缺乏,加重可对作物的不利影响。 钾：促进光合作用。适宜钾量的光合速率是钾量低的2倍以上。促进植株对氮的利用,对根瘤菌的固氮能力提高2—3倍。对粒数和粒重有良好的作用。增强植物的抗性如干旱、低温、含盐量、病虫危害、倒伏等。能减轻水稻胡麻叶斑病、稻瘟病、赤枯病、玉米茎腐病、棉花红叶茎枯病、烟草花叶病等危害。缺钾：叶边缘呈焦枯状,叶卷曲、赫黄色斑点、或坏死。 钙:形成细胞壁,促进细胞分裂,促进根系发育,增强植物的吸收能力，并能消除某种离子毒害的作用。缺钙：幼叶卷曲，粘化烂空，根尖细胞腐烂死亡。 镁:它是叶绿素的组成部分，许多酶的活化剂,能促进磷的转化吸收。还能合成维生素Ａ、C以及对钙、钾、铵、氢等离子有拮抗作用。 硫：能促进氮的吸收,对呼吸有重要作用。硫还是某些植物油的成分。缺硫时叶绿素含量降低，根瘤形成少。 铁：是叶绿素的成分，对呼吸和代谢有重要作用,缺铁时上部叶子出现失绿症。 硼：能促进碳水化合物及生长素的正常运转。促进生殖器官的正常发育。还能调节水分吸收和氧化还原过程。缺硼:生长点和维管束受损。过硼：叶形发皱，叶色发白。

圆形与狭长形叶片叶面积计算方法

圆形与狭长形叶片叶面积计算方法1 廖林仙，邵孝侯，陈晓峰 河海大学农业工程学院，江苏南京（210098） E-mail：liaolinxian@https://www.wendangku.net/doc/fb13147246.html, 摘要：基于实测的叶面积与叶长、叶宽数据，分别针对狭长形和圆形叶片，探讨了叶片面积的计算方法。对狭长形叶片，在分析作物的叶面积和叶长宽积之间关系的基础上，确定了玉米、水稻的叶面积计算的修正系数分别为0.73、0.77，与通常采用的0.75相比，玉米的修正系数有所减小，而水稻的修正系数有所增加，采用率定的修正系数计算叶片面积，取得很好的计算结果；对圆形叶片，分别按照d=（L+W）/2和d=（L+2W）/3进行直径等效，进而采用圆形面积计算公式计算叶片面积，结果与实测结果具有较高的一致性，并且采用d=（L+2W）/3近似的结果优于采用d=（L+W）/2近似的结果。 关键词：叶面积，校正系数，等效直径，叶片形状 叶片是植物的主要营养器官，叶面积大小是生理生化、遗传育种、作物栽培等方面研究经常涉及的内容之一。目前常用的叶面积的测定方法有网格交叉法、叶面积仪法、复印称重法、干重法、数字图像处理法等[1-5]。这些方法各有利弊，如网格交叉法比较准确，但需要消耗大量的时间；叶面积仪器法虽然具有快速、无损的特点, 但对仪器的依赖性大；而复印称重法则需要破坏性取样测定。因此建立方便、准确、无损的叶面积测定方法，有着极为重要的实用价值。在应用最多的长宽法方面，已有的研究多侧重于针对某种特定作物的叶面积测定方法比较[2，3，6-8]或校正系数的直接应用[8-12]，缺乏对校正系数的系统研究，而对不同形状叶片叶面积计算方法缺乏深入探讨。本文基于实测的多种作物的叶片面积与叶片长度、宽度资料，分别针对狭长形与圆形叶片采用长宽法和等效直径近似圆法对叶面积进行了估算，为叶面积的快速、无损测量提供了简便实用的方法。 1. 材料与方法 选择完整、大小各异的水稻、玉米、大豆和红薯的叶片若干，采用AM-200型便携式手持叶面积仪测定叶片的面积，同时采用直尺测定叶片的最大长度和宽度。所有观测均在南京市板桥农业生态示范园内进行。 对狭长形叶片水稻和玉米，根据公式1计算确定各种作物的修正系数k。另取一定数量的叶片，同样测定叶片的面积和最大长度与宽度，根据此 前确定的修正系数进行验证。 k=A l/（L×W）1） 其中k为修正系数；A l为叶面积，cm2；L和W分别 为叶片的最大长度和最大宽度，cm。 针对圆形叶片大豆和红薯，分别按照等效直径为d= （L+W）/2和d=（L+2W）/3进行近似（如图1），根据 圆形面积公式进行计算。即分别按照公式2和公式3计算。 16) W L( A 2 l + =π 2） 1本课题得到教育部重点科研资助项目（重点03171）的资助。 (L+2W)/3图1 圆形叶片等效直径示意图

傅立叶变换红外光谱仪操作指导—nicolet6700型

傅立叶变换红外光谱仪操作指导—nicolet6700型 一、 仪器简介 1、型号名称：Nicolet 6700 高级傅里叶变换红外光谱仪 美国 2、适用范围：本方法适用于液体、固体、气体、金属材料表面镀膜等样品。它可以检测样品的分子结构特征，还可对混合物中各组份进行定量分析，本仪器的测量范围为4000～400 cm -1。 3、方法原理：红外光谱是根据物质吸收辐射能量后引起分子振动的能级跃迁，记录跃迁过程而获得该分子的红外吸收光谱。 二、 基本操作 （一）试样制备方法 1、固体样品 （1）压片法：取1～2mg 的样品在玛瑙研钵中研磨成细粉末与干燥的溴化钾（A. R.级）粉末（约100mg ，粒度200目）混合均匀，装入模具内，在压片机上压制成片测试。 玛瑙研钵 压片模具 （2）糊状法：在玛瑙研钵中，将干燥的样品研磨成细粉末。然后滴入1～2滴液体石蜡混研成糊状，涂于KBr 或BaF 2晶片上测试。 （3）溶液法：把样品溶解在适当的溶液中，注入液体池内测试。所选择的溶剂应不腐蚀池窗，在分析波数范围内没有吸收，并对溶质不产生溶剂效应。一般使用0.1mm 的液体池，溶液浓度在10%左右为宜。 a ：镜片； b ：液体池部件（不含镜片）； c: 装配图； d ：使用方法 a b c d

2、液体样品 （1）液膜法：油状或粘稠液体，直接涂于KBr晶片上测试。流动性大，沸点低（≤100℃）的液体，可夹在两块KBr晶片之间或直接注入厚度适当的液体池内测试（液体池的安装见说明书）。对极性样品的清洗剂一般用CHCl3，非极性样品清洗剂一般用CCl4。 样品池BaF2镜片KBr镜片（杜绝含水样品）（2）水溶液样品：可用有机溶剂萃取水中的有机物，然后将溶剂挥发干，所留下的液体涂于KBr晶片上测试。 应特别注意含水的样品坚决不能直接接触KBr或NaCl窗片液体池内测试。 3、塑料、高聚物样品 （1）溶液涂膜：把样品溶于适当的溶剂中，然后把溶液一滴一滴的滴加在KBr晶片上，待溶剂挥发后把留在晶片上的液膜进行测试。 （2）溶液制膜：把样品溶于适当的溶剂中，制成稀溶液，然后倒在玻璃片上待溶剂挥发后，形成一薄膜（厚度最好在0.01～0.05mm），用刀片剥离。薄膜不易剥离时，可连同玻璃片一起浸在蒸馏水中，待水把薄膜湿润后便可剥离。这种方法溶剂不易除去，可把制好的薄膜放置1～2天后再进行测试。或用低沸点的溶剂萃取掉残留的溶剂，这种溶剂不能溶解高聚物，但能和原溶剂混溶。 4、磁性膜材料直接固定在磁性膜材料的样品架上测定。 磁性样品架 5、其它样品 对于一些特殊样品，如：金属表面镀膜，无机涂料板的漫反射率和反射率的测试等，则要采用特殊附件，如：A TR，DR，SR等附件。 （二）测量操作

农作物学

1．土壤：是发育于地球陆地表层，能够生长绿色植物的疏松多孔表层。 2．土壤肥力：是指在植物生长期间，土壤能持续不断地、适量地提供并协调植物生长所需要的水分、养分、空气、热量等因素及其他生活条件的能力。肥力是土壤的基本属性和质的特征。 土壤学中把水、肥、气、热——称为四大肥力因素。 3. 自然肥力：是指土壤在自然因子即五大成土因素（气候、生物、母质、地形和年龄）的综合作用下发育来的肥力，它是自然成土过程的产物。 人为肥力：是耕作熟化过程发育而来的肥力，是在耕作、施肥、灌溉及其它技术措施等人为因素影响作用下所产生的结果。 从肥力的实际经济效益分为：有效肥力和潜在肥力。 有效肥力：是指在当季生产上发挥出来并产生经济效果的那一部分肥力。 潜在肥力：是指在当季生产上未能产生经济效果的那一部分肥力。 有效肥力和潜在肥力是可以相互转化的，两者之间没有截然的。 4. 土壤生产力：是由土壤本身属性及发挥肥力作用的外部条件（包括自然条件、人为因素、社会因素）所共同决定的，它是土壤的经济效应 母质：是指经各种风化作用形成的疏松、粗细不同的矿物颗粒.它是岩石的风化产物,是形成土壤的基础物质。 5. 自然土壤形成的本质：地质大循环和生物小循环的共同作用是土壤发生的基础 6. 自然土壤土体构型：①覆盖层（O）②淋溶层（A）③淀积层（B）④母质层（C） 农业土壤的土体构型：①耕作层（A）②犁底层（P）③心土层（B）④底土层（C） 7. 原生矿物：由地壳深处的岩浆直接冷凝和结晶而成的矿物称为原生矿物。 次生矿物：在地壳中或地表面，由原生矿物经风化和变质作用后，改变了原来的形态、性质和成分而形成的新的矿物，称为次生矿物。 土壤原生矿物：是指那些在风化过程中末改变化学成分和结构的原始成岩矿物。 土壤有机质：泛指土壤中以各种形态存在的一切有机物质的总称。 8、土壤有机质的转化 1.矿质化作用——土壤有机质在微生物的作用下，最终分解为简单化合物，同时释放出矿质养料的过程，称为有机质的矿质化作用。

(完整版)浅谈原位漫反射傅立叶变换红外光谱

浅谈原位漫反射傅立叶变换红外光谱 漫反射傅立叶变换红外光谱（DRIFTS）是近年来发展起来的一项原位（in situ)技术，通过对催化剂上现场反应吸附态的跟踪表征以获得一些很有价值的表面反应信息，进而对反应机理进行剖析，已在催化表征中日益受到重视。该表征技术适合于固体粉末样品的直接测定以及材料的表面分析。将漫反射方法,红外光谱与原位红外技术结合，试样处理简单，无需压片，并且不改变样品原有形态，所以较之其他原位红外方法更容易实现在各种温度,压力和气氛下的原位分析。 1实验原理与装置 原位漫反射红外光谱的实验系统一般由漫反射附件、原位池、真空系统、气源、净化与压力装置，加热与温度控制装置、FTIR光谱仪组成。 在红外光谱仪样品室加装一个漫反射装置，将装好样品的原位池置于其中，调整漫反射装置，使样品上的漫反射光与主机的光路匹配，以实现漫反射测量。原位池可在高温、高压，高真空状态下工作。图1所示为漫反射红外装置的光路图。光谱仪光源发出的红外辐射光束经一椭圆镜会聚在样品表面并在内部进行折射、散射、反射和吸收，当这部分辐射再次穿出样品表面时，即是被样品吸收所衰减了的漫反射光。如图2所示。图3为漫反射原位池结构示意图，图4为热电公司红外的漫反射附件实物图 图1 图2 图3

图4 目前原位红外漫反射方面国内做的最好是大连化物所的辛勤老师，自行设计出一套漫反射红外装置。利用该装置在催化反应机理推导方面研究出很多有意义的结果。 2.实验操作 开机前需要更换干燥剂，装好液氮先对检测器冷却，依次打开电脑、仪器、软件并检查各项参数是否在指定范围内，根据需要设置扫描次数、分辨率、纵坐标。对于智能型有的参数一般是不需要更改设置的。调节样品池高度使探测器接收到的能量最大(粗调），然后将所测固体粉末样品装入样品池中，刮平样品表面,装上窗体,再调节样品池高度（细调），保证光正好打在样品上。样品颗粒越细越好，这样得出的谱图会更精细。对于深色样品不利于测样可以掺入溴化钾稀释。一般样品，比如我们制的的催化剂要进行预处理，即在惰性气体氛围中高温加热一两个小时，一来可以除去催化剂上的水分和二氧化碳气体，二来也是对催化剂的活化。注意，气速不能开的太大否则会吹散样品粉末堵塞气体管路对后续实验造成影响或是把样品表面吹不平整也会影响谱图质量。如果做探针分子的选择化学吸附，一般步骤是降温并在设定的温度段采集背景，然后在特定的温度下关闭惰性气体通入探针气体直到达到吸附饱和再改吹惰性气体吹扫，不断采集样品信息，然后升温，在开始采集背景时设定的温度段继续采样，背景和采样温度应一致。如果特定需要还可以抽真空或加到一定压力。我们所测的固体催化剂样品一般分辨率都选择4cm-1，扫描次数则常选择32、64。对于漫反射最好选择设置纵坐标以Kubelka－Munk表示，以便可以在需要定量时使用。 实验气路则是根据实验需要自行设计，没有一定的模式，切不同设计方法气路也有所不同。现举一例我们实验室常用来测样品酸性的气路图5如下 图5 1气体干燥装置，2气速控制装置，3阀门，4探针，5原位池 3.在催化中的应用 红外光谱法用于催化研究领域已有几十年的历史。1964年，Delfs等最先尝试用漫反射

农作物需要各种元素的情况讲课稿

农作物需要各种元素 的情况

农作物生长所需的各种必需元素 一、各种元素的作用 氮：是蛋白质、核酸、叶绿素、植物酶维生素、生物碱的重要成分。促进细胞的分裂与增长，使作物叶面积大，浓绿色。缺氮时，生长缓慢，植株矮小，叶片薄小，发黄；禾木科植物表现为分孽少，短小穗，子粒不饱满；双子叶植物表现为分枝少，易早衰。过量的氮素会使细胞壁变薄且肥大，柔软多汁，易受病虫侵袭，对恶劣天气失去抗性，导致生育期延长，贪青晚熟；对一些块根、块茎作物，只长叶子，不易结果。 磷：促进根系发育及新生器官形成，有利于作物内干质的积累，谷物子粒饱，块根、块茎作物淀粉含量高，瓜、果、菜糖分提高，油料作物产量和出油率提高；使作物具抗旱、抗寒特性。缺磷：生长缓慢，根系发育不良，叶色紫红，上部叶子深绿发暗，分孽少，生育期推迟，出现穗小、粒少、子秕，玉米秃顶，油菜脱荚，棉花落花落蕾，成桃少，吐絮晚。过磷：作物呼吸作用强烈，消耗大量糖分和能量，无效分孽增多，秕子增多，叶色浓绿，叶片厚密，节间过短，植株矮小，生长受阻，因早熟而产量降低；蔬菜纤维含量高，烟草燃烧性差；能引起锌、铁、镁等元素的缺乏，加重可对作物的不利影响。 钾：促进光合作用。适宜钾量的光合速率是钾量低的2倍以上。促进植株对氮的利用，对根瘤菌的固氮能力提高2—3倍。对粒数和粒重有良好的作用。增强植物的抗性如干旱、低温、含盐量、病虫危害、倒伏等。能减轻水稻胡麻叶斑病、稻瘟病、赤枯病、玉米茎腐病、棉花红叶茎枯病、烟草花叶病等危害。缺钾：叶边缘呈焦枯状，叶卷曲、赫黄色斑点、或坏死。

钙：形成细胞壁，促进细胞分裂，促进根系发育，增强植物的吸收能力，并能消除某种离子毒害的作用。缺钙：幼叶卷曲，粘化烂空，根尖细胞腐烂死亡。 镁：它是叶绿素的组成部分，许多酶的活化剂，能促进磷的转化吸收。还能合成维生素A、C以及对钙、钾、铵、氢等离子有拮抗作用。 硫：能促进氮的吸收，对呼吸有重要作用。硫还是某些植物油的成分。缺硫时叶绿素含量降低，根瘤形成少。 铁：是叶绿素的成分，对呼吸和代谢有重要作用，缺铁时上部叶子出现失绿症。 硼：能促进碳水化合物及生长素的正常运转。促进生殖器官的正常发育。还能调节水分吸收和氧化还原过程。缺硼：生长点和维管束受损。过硼：叶形发皱，叶色发白。 锰：是多种酶的成分和活化剂。参与呼吸、光合、硝酸还原作用。能够提高含糖率、块根产量。 铜：参与呼吸作用，提高叶绿素的稳定性。缺铜时：生殖器官发育受阻。 锌：对植物体内物质水解、氧化还原及蛋白质的合成有重要作用。能提高子粒重量，改变子实和茎干的比率。水稻的缩苗症、玉米的白叶病是有缺锌引起的。 钼：促进豆科作物固氮，促进光合作用的强度，消除酸性土壤中的活性铝的毒害作用。缺钼：植株矮小，生长受阻，叶片失绿，枯萎以致坏死。氯：参与光合作用，对很多植物有着相反的作用。

傅里叶变换红外光谱仪解析

仪器分析综述 系别：生物科学与技术系 班级：09食品2 姓名：欧阳凡学号：091304251 傅里叶变换红外光谱仪 前言 随着计算方法和计算技术的发展，20世纪70年代出现新一代的红外光谱测量技术及仪器--傅里叶变换红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectrometer，简写为FTIR ,简称为傅里叶红外光谱仪。它不同于色散型红外分光的原理，是基于对干涉后的红外光进行傅里叶变换的原理而开发的红外光谱仪，主要由红外光源、光阑、干涉仪（分束器、动镜、定镜）、样品室、检测器以及各种红外反射镜、激光器、控制电路板和电源组成。可以对样品进行定性和定量分析，广泛应用于医药化工、地矿、石油、煤炭、环保、海关、宝石鉴定、刑侦鉴定等领域。 正文 傅里叶变换红外光谱仪分光光度计由光学检测系统、计算机书籍处理系统、计算机接口、电子线路系统组成。 光源发出的光被分束器（类似半透半反镜）分为两束，一束经反射到达动镜，另一束经透射到达定镜。两束光分别经定镜和动镜反射再回到分束器，动镜以一恒定速度作直线运动，因而经分束器分束后的两束光形成光程差，产生干涉。干涉光在分束器会合后通过样品池，通过样品后含有样品信息的干涉光到达检测器，然后通过傅里叶变换对信号进行处理，最终得到透过率或吸光度随波数或波长的红外吸收光谱图。 光学检测系统由迈克逊干涉仪、光源、检测器组成、迈克逊干涉仪内有两个相垂直的平面反射镜M1、M2和一个与两镜成45度角的分束器，M1可沿镜轴方向前后移动。自光源发出的红外光经准直镜M3反射后变为平行光束，照在分束器上

后变成两束光。其中一束被反射到可动镜头M1后又被M1反射回分束器，并在分束器上再次分城反射光和透射光，透射光部分照在举聚光镜M4上，然后到到达探测器，另一束光透过分束器，射在固定镜M2上，并被M2反射回分束器，在分束器上再次发生反射和透射，反射部分照在聚光镜M4上，最后也到达探测器。因而这两束到达探测器的光油了光程差，成了相干光，移动可动镜M1可改变两束光程差。在连续改变光程差的同时，记录下中央干涉条纹的光强变化，及得到干涉图。如果在复合的相干光路中放有样品，就得到样品的干涉图。需要通过计算机进行傅里叶变换后才能得到红外光谱图。 主要特点 1、信噪比高 傅里叶变换红外光谱仪所用的光学元件少，没有光栅或棱镜分光器，降低了光的损耗，而且通过干涉进一步增加了光的信号，因此到达检测器的辐射强度大，信噪比高。 2、重现性好 傅里叶变换红外光谱仪采用的傅里叶变换对光的信号进行处理，避免了电机驱动光栅分光时带来的误差，所以重现性比较好。 3、扫描速度快 傅里叶变换红外光谱仪是按照全波段进行数据采集的，得到的光谱是对多次数据采集平均后的结果，而且完成一次完整的数据采集只需要一至数秒，而色散型仪器则需要在任一瞬间只测试很窄的频率范围，一次完整的数据采集需要十分钟至二十分钟。 FTIR 的吸收强度和表示方法 红外吸收光谱分析对于同一类型的化学键，偶极矩的变化与结构的对称性有关。例如C ＝

农作物生长所需的各种必需元素

农作物生长所需的各种必需元素 氮:就是蛋白质、核酸、叶绿素、植物酶维生素、生物碱的重要成分。促进细胞的分裂与增长,使作物叶面积大,浓绿色。缺氮时,生长缓慢,植株矮小,叶片薄小,发黄;禾木科植物表现为分孽少,短小穗,子粒不饱满;双子叶植物表现为分枝少,易早衰。过量的氮素会使细胞壁变薄且肥大,柔软多汁,易受病虫侵袭,对恶劣天气失去抗性,导致生育期延长,贪青晚熟;对一些块根、块茎作物,只长叶子,不易结果。 磷:促进根系发育及新生器官形成,有利于作物内干质的积累,谷物子粒饱,块根、块茎作物淀粉含量高,瓜、果、菜糖分提高,油料作物产量与出油率提高;使作物具抗旱、抗寒特性。缺磷:生长缓慢,根系发育不良,叶色紫红,上部叶子深绿发暗,分孽少,生育期推迟,出现穗小、粒少、子秕,玉米秃顶,油菜脱荚,棉花落花落蕾,成桃少,吐絮晚。过磷:作物呼吸作用强烈,消耗大量糖分与能量,无效分孽增多,秕子增多,叶色浓绿,叶片厚密,节间过短,植株矮小,生长受阻,因早熟而产量降低;蔬菜纤维含量高,烟草燃烧性差;能引起锌、铁、镁等元素的缺乏,加重可对作物的不利影响。 钾:促进光合作用。适宜钾量的光合速率就是钾量低的2倍以上。促进植株对氮的利用,对根瘤菌的固氮能力提高2—3倍。对粒数与粒重有良好的作用。增强植物的抗性如干旱、低温、含盐量、病虫危害、倒伏等。能减轻水稻胡麻叶斑病、稻瘟病、赤枯病、玉米茎腐病、棉花红叶茎枯病、烟草花叶病等危害。缺钾:叶边缘呈焦枯状,叶卷曲、赫黄色斑点、或坏死。 钙:形成细胞壁,促进细胞分裂,促进根系发育,增强植物的吸收能力,并能消除某种离子毒害的作用。缺钙:幼叶卷曲,粘化烂空,根尖细胞腐烂死亡。 镁:它就是叶绿素的组成部分,许多酶的活化剂,能促进磷的转化吸收。还能合成维生素A、C以及对钙、钾、铵、氢等离子有拮抗作用。 硫:能促进氮的吸收,对呼吸有重要作用。硫还就是某些植物油的成分。缺硫时叶绿素含量降低,根瘤形成少。 铁:就是叶绿素的成分,对呼吸与代谢有重要作用,缺铁时上部叶子出现失绿症。 硼:能促进碳水化合物及生长素的正常运转。促进生殖器官的正常发育。还能调节水分吸收与氧化还原过程。缺硼:生长点与维管束受损。过硼:叶形发皱,叶色发白。 锰:就是多种酶的成分与活化剂。参与呼吸、光合、硝酸还原作用。能够提高含糖率、块根产量。 铜:参与呼吸作用,提高叶绿素的稳定性。缺铜时:生殖器官发育受阻。 锌:对植物体内物质水解、氧化还原及蛋白质的合成有重要作用。能提高子粒重量,改变子实与茎干的比率。水稻的缩苗症、玉米的白叶病就是有缺锌引起的。 钼:促进豆科作物固氮,促进光合作用的强度,消除酸性土壤中的活性铝的毒害作用。缺钼:植株矮小,生长受阻,叶片失绿,枯萎以致坏死。 氯:参与光合作用,对很多植物有着相反的作用。 各种营养元素的作用就是同等重要与不可替代的,缺一不可,否则整个生长周期不能完成。人们强调施用氮、磷、钾三要素,这仅仅就是由于植物与

叶面积指数获取方法

A.直接方法直接测定方法是一种传统的、具有一定破坏性的方法。 1、叶面积的测定，传统的格点法和方格法。 2、描形称重法. 在一种特定的坐标纸上,用铅笔将待测叶片的轮廓描出并依叶形剪下坐标纸,称取叶形坐标纸重量,按公式计算叶面积. 3、仪器测定法. 叶面积测定仪可以分成两种类型,分别通过扫描和拍摄图像获取叶面积. 扫描型叶面积仪主要由扫描器(扫描相机) 、数据处理器、处理软件等组成,可以获得叶片的面积、长度、宽度、周长、叶片长度比和形状因子以及累积叶片面积等数据,主要仪器有: CI - 202 便携式叶面积仪、L I- 3000台式或便携式叶面积仪、AM - 300手持式叶面积仪等. 此外,还有使用台式扫描仪和专业图像分析软件测定的方法. 图像处理型 叶面积仪由数码相机、数据处理器、处理分析软件和计算机等组成,可以获取叶片面积、形状等数据,主要仪器有:W IND I2AS图象分析系统、SKYE 叶片面积图像分析仪、Decagon - Ag图象分析系统、WinFOL IA 多用途叶面积仪等. B、间接方法间接方法是用一些测量参数或用光学仪器得到叶面积指数,测量方便快捷,但仍需要用直接方法所得结果进行校正。 1、点接触法 点接触法是用细探针以不同的高度角和方位角刺入冠层,然后记录细 探针从冠层顶部到达底部的过程中针尖所接触的叶片数目,用以下公式计算. 式中,LA I为叶面积指数, n为探针接触到的叶片数, G (θ) 为投影函数,θ为天顶角. 当天顶角为57.5°时,假设叶片随机分布和叶倾角椭圆分布 ,则冠层 叶片的倾角对消光系数K的影响最小,此时采用32.5°倾角刺入冠层,会得出较准确的结果,用以下公式计算. 点接触法是由测定群落盖度的方法演进而来的 ,在小作物LA I的测量中较准确 ,但在森林中应用比较困难 ,主要是由于森林植物树体高大以及针叶树种中高密度的针叶影响了测定。 2、消光系数法 该法通过测定冠层上下辐射以及与消光系数该法通过测定冠层上下辐射以及与消光系数相关的参数来计算叶面积指数,前提条件是假设叶片。随机分布和叶倾角呈椭圆分布,由Beer - Lambert定 律知:

基于Windows PC端作物叶面积解析软件

基于Windows PC端作物叶面积解析软件 V1.0 使 用 说 明

一、系统简介.......................................................................................... 错误！未定义书签。 二、系统使用.......................................................................................... 错误！未定义书签。 三、运行环境.......................................................................................... 错误！未定义书签。 1．软件环境............................................................................................ 错误！未定义书签。2．硬件环境............................................................................................ 错误！未定义书签。 四、技术支持与服务.............................................................................. 错误！未定义书签。 1．服务内容............................................................................................ 错误！未定义书签。2．服务方式............................................................................................ 错误！未定义书签。 五．版权说明.......................................................................................... 错误！未定义书签。

玉米叶面积指数变化及其应用

玉米叶面积指数变化及其应用 摘要 叶面积指数（LAI）与作物产量的增长联系紧密，在一定范围内随着叶面积指 数的增加群体光合速率提高。LAI与品种特性，种植密度，栽培措施，气象条件 有密切联系。本文分别从玉米LAI模型构建和不同处理措施对玉米LAI的影响角 度总结近年来关于玉米LAI的研究以及其对于农业生产的意义。 前言 玉米是大田中的主要作物之一，我国的玉米生产水平有较大的提高潜力。叶 面积指数是计算作物蒸散和干物质累积最重要的生理参数，可为植冠表面最初能 量交换描述提供结构化定量信息，是进行物质循环及能量代谢等研究的基础，是 除单叶光合作用速率以外决定作物冠层光合作用计算精确与否的重要参数，且最 能反映遥感数据与作物生长状态密切关系关系，因此研究叶面积指数动态变化模 式有重要的应用价值。目前有关玉米LAI的测定，LAI动态模型的建立，不同株 型玉米LAI动态变化和不同的栽培因子对于玉米LAI的影响是研究的热点。 一、玉米LAI动态模型 关于玉米全生育期的动态变化模拟模型主要是logistic模型的扩展。例如中国科 学院地理科学与资源研林忠辉等提出的模型便是以积温指标表示的生育阶段为 自变量,综合不同地理位置、品种、播期、密度等的影响,是一个扩展的Logistic 叶面积生长模型。[1] 玉米叶面积指数随生育进程变化可分为4 个时期,即缓慢增长期,指播种～拔 节期叶面积指数增长缓慢;线性增长期,指拔节～抽雄吐丝期叶面积指数增长最 快,且吐丝期达最大值;相对稳定期,指抽雄吐丝～乳熟期叶面积指数相对稳定而 后期略有下降;衰退期,指乳熟～蜡熟期叶面积指数下降。Logistic 曲线可较好 地表述玉米叶面积指数前2 个生育阶段,但不能表述相对稳定期后期及衰退期叶 面积指数下降过程,必须经过修正方可用于整个生育期动态变化模拟。[2] 玉米LAI动态模型主要用于区域作物生长模拟模型和区域作物生长监测及遥感 估产。 二、不同株型玉米LAI动态变化 主要是研究平展型品种和紧凑型品种的LAI动态变化，通过比较得出不同品种 的最大最适叶面积指数，从而为玉米的增产提供理论依据。例如沈阳农业大学的 任志勇等通过比较的玉米品种平展型品种连玉16( A1)、半紧凑型品种丹玉 39( A2) 、紧凑型品种郑单958( A3)不同时期的LAI得出了不同株型品种获得最 高产量的密度不同, 获得最高产量的最大叶面积指数也不同的结论。连玉16在2 600株/667m2密度下获得了最高产量, 其叶面积指数为3.8 ,丹玉39和郑单958在 4 500株/667m2 密度下获得了最高产量, 其叶面积指数分别为5. 15和5. 66。[3] 吉林农大的岳阳等通过分析：两个紧凑型玉米品种：先玉335、郑单958；两个平 展型玉米品种：“三北9、长城799不同生育时期的LAI动态变化得出了两个紧凑 型玉米品种的群体叶面积指数、光合速率等均比两个平展型玉米品种表现优良， 有利于光合产物的积累，提高产量的结论。[4] 这些都为玉米栽培品种的选择和玉米育种提供了重要的参考。 三、不同的栽培因子对于玉米LAI的影响

作物叶面积、叶面积指数、叶片厚度和叶角度的测定

作物叶面积、叶面积指数、叶片厚度和叶角度的测定 1. 叶片是制造有机物的主要场所，作物产量的高低，在一定范围内与叶面积的大小呈正相关，通常衡量一个作物群体叶面积的大小，是用叶面积指数表示的，即一定的土地面积上，作物叶片的总面积相当于该地面的倍数。 叶面积指数越大，表明单位土地面积上的叶面积越大。但是，叶面积指数不是越大越好，各种作物的不同生育时期都将有一个适宜的叶面积指数，其适宜范围与品种、气候等条件密切相关。目前测定叶面积的方法较多，其准确度有差异。因此，在应用这方面资料和具体测定时，要作具体分析和必要的说明。 2. 材料及用具 料尺、叶面积测定仪、求积仪、记录表格、鼓风干燥箱、扭力天平（1%g）、干燥器、螺旋测微尺和织物测厚器。 3. 测定方法 （1）测定叶面积的方法测定作物叶面积的方法，因作物不同而异，常用的有以下几种。 ① 纸样称重法：将各点取样叶片（未展开的和桔黄叶片除外，）逐叶平铺厚薄均匀的纸上（纸的均匀程度可预先剪同等大小的纸片称重测定），用铅笔沿叶缘描下，然后用剪刀按铅笔所画叶形剪下，或用工程晒图纸晒制叶形后剪下。全部称重得W1，另取已测知面积为A1的纸，称重得W2，则叶面积A2为：

② 比叶重法： 鲜重法：将取样的全部叶片鲜样称重，再选取其中大、小两个类型的叶片各10片，叠集起来，分别用二种规格的已知面积纸板（或木板、玻璃板），压在叠好的叶片上，用刀片小心沿纸板边缘切割，把切下的一定面积的样品在扭力天平上称重。或者用已知面积的打孔器打孔后，将期打孔圆称重。经过计算得出比叶重值（g/cm2）,两个值平均后得平均比叶重（g/cm2）。 式中0.0001为北朝鲜平方厘米化为平方米的转换系数。 干重法：按上述方法将切割后已知面积的叶片及期余叶片，测定干重，求出平均比叶重（g/cm2）,再求出其取样点的叶面积。 ③ 叶面积仪测定法：目前叶面积的型号有多种，有座台式叶面积仪，有手提式叶面积仪。这里介绍国产GCY-200型光电面积测定仪。其原理是：当均匀光源照叶面积仪的磨砂玻璃时，由于漫反射，而使其成为一均匀散亮面，这一均匀亮面经透镜成像于光电池上，使光电池产生电流，经放大后由微安表指示，若将被测叶片放在均匀亮面上，则亮面面积相应减少，光电池上产生的电流也相应减小，其测量关系为：

叶面积指数仪的用途及工作原理介绍

叶面积指数仪的用途及工作原理介绍 植物的生长与植物的叶面积之间存在着密切的联系，我们知道叶片是植物进行光合作用的重要部分，因此植物的光合物质积累直接受到叶面积大小的影响，另外一方面通过测定和分析叶面积的变化，还能够掌握植物的生长，为制定科学的栽培技术措施等提供依据。因此在现代科技农业发展中，叶面积的测定变得越来越重要。应用叶面积指数仪来检测植物叶面积，简单直观，十分符合现代农业科研的实际工作需要。 虽然测定叶面积的方法很多，有叶形纸称重法、鲜样称重法和干样称重法、长宽系数法、回归方程法和叶面积指数仪测定法等，但是在众多的测定方法中，叶面积指数仪测定法无疑是最简单、直观和高效的，利用叶面积指数仪直接测定，可以准确而快速的获取叶面积相关数据，为科研工作的开展节约时间和成本。那么叶面积指数仪有什么特别之处，使其拥有如此突出的优势呢，叶面积指数仪的工作原理是什么？ 托普云农叶面积指数仪的工作原理是利用光电转换的方法来测定叶面积值，当均匀光源照射仪器的磨砂玻璃时，由于漫反射，会使其成均匀散光亮面，再经透镜成像于光电池上，用光电池产生光电流，由微安表指示出来，将被测叶片放在均匀光面前，则亮面面积相应减少，产生的光电流减少，被测叶面积与亮面面积之比等于光电流减少与亮面产生的电流之比，测定的叶面积大小可以通过叶面积指数仪的显示框直接显示出来，达到了快速测定，直观显示测定结果的效果。 托普云农研发制造的这款TOP-1300叶面积指数仪可测量叶面积指数、散射辐射透过率、不同太阳高度角下的直射辐射透过率、不同太阳高度角下的消光系

数、叶面积密度的方位分布等。 叶面积指数仪采用国际上一致采用的原理（比尔定律以及冠层孔隙率与冠层结构相关的原理），通过专用鱼眼镜头成像和CCD图像传感器测量冠层数据和获取植物冠层图像，利用软件对所得图像和数据进行分析计算，得出冠层相关指标和参数。具有精确、省时省力、快捷方便的特点。 托普云农叶面积指数仪可测量：叶面积指数、散射辐射透过率、不同太阳高度角下的直射辐射透过率、不同太阳高度角下的消光系数、叶面积密度的方位分布、冠层内外的光合有效辐射(PAR)等。植物叶面积指数仪/叶面积仪广泛应用于作物、植物群体冠层受光状况的测量分析以及农林业科研工作。 托普云农叶面积指数仪功能特点： 1、无损测量叶面积指数以及冠层结构。

分析叶面积测量仪测量叶面积大小的意义

分析叶面积测量仪测量叶面积大小的意义 叶片是作物进行光合作用的主要器官，叶面积的大小直接决定了光合作用的强叶面积，对研究爱农田小气候、作物生理生化、遗传育种、作物栽培弱，同时也反映了对太阳光能的利用情况，群体叶面积或叶面积指数是决定光合作用产物数量的重要特征，叶面积指数的大小是衡量群体结构的重要指标，因此使用叶面积测量仪对叶面积进行研究具有重要的意义。叶面积大小同样也决定了蒸腾作用的强弱，在当今水资源紧缺的情况下，如何方便、准确的获得作物以及调控作物群体结构，充分利用光、温、水资源具有重要的意义。 有研究表明，植物的叶片还具有吸收能力、根外施肥、喷施的农药和除草剂，大多是都是通过叶表面的微小的气孔被吸收进入植物体内而产生作用的，此外，少数植物叶片具有繁殖功能，如秋海棠等，这些植物常用叶插扦的方式进行繁殖的，因此，叶片的作用是我们不可忽视的，植物在生长过程中，我们要通过叶面积测量仪确保叶面积的大小。 如今，叶面积大小对作物的生长影响我们不可忽视，使用叶面积测量仪准确方便地进行叶面积测量，对指导作物栽培密度和施肥水平、调整群体结构以及提高肥料利用率以获得高产具有重要的意义，同时也对虫病灾情的准确预警和采取合理的保护措施具有重要的参考价值。 YMJ-C/CH 叶面积测量仪器概述：

高精度叶面积测量系统是由背光装置和装有嵌入式软件的平板组成。采用先进的图像处理技术，根据叶子特征提取、空间转换、边缘检测原理、形态学等技术综合设计的软件。广发应用于农业领域的田间作物叶面积测量。 叶面积测量系统功能特点： 硬件功能特点： 1、安卓系统具有操作简洁化，应用人性化、智能化和可升级化。 2、两种背光装置可选。 系统功能特点： 1.安卓系统具有操作简洁化，应用人性化、智能化和可升级 化。 2.7寸全彩色手触摸屏，800万像素，拍照后软件自动计算叶 面积，输出结果。 3.存储功能强大，自带16G内存卡。 4.数据查看多样化：数据可储存、可查看报表，也可导 出Excel 表格到计算机或WiFi 上传到服务器。数据统计，分析智能化。 5.带有手动修正功能，可进行剪切、修补、自动切叶柄等， 确保测量高精度。 6.有通用、深色、浅色三种算法可选，拍照后，可据叶片颜 色选择合适的算法，保证精度。 7.拍照后，系统可自动计算出面积，周长，叶长，叶宽，虫 洞个数并同屏显示 8.仪器带云平台、APP。可多通道差查管理数据。

傅立叶变换红外光谱仪的基本原理

傅立叶变换红外光谱仪的 基本原理及其应用 红外光谱仪是鉴别物质和分析物质结构的有效手段，其中傅立叶变换红外光谱仪（FT-IR）是七十年代发展起来的第三代红外光谱仪的典型代表。它是根据光的相干性原理设计的，是一种干涉型光谱仪，具有优良的特性，完善的功能，并且应用围极其广泛，同样也有着广泛的发展前景。本文就傅立叶变换红外光谱仪的基本原理作扼要的介绍，总结了傅立叶变换红外光谱法的主要特点，综述了其在各个方面的应用，并对傅立叶变换红外光谱仪的发展方向提出了一些基本观点。 关键词：傅立叶变换红外光谱仪；基本原理；应用；发展

目录 摘要................................................................................... I ABSTRACT......................................................................... II 1 傅里叶红外光谱仪的发展历史 (1) 2 基本原理 (4) 2.1光学系统及工作原理 (4) 2.2傅立叶变换红外光谱测定 (6) 2.3傅立叶变换红外光谱仪的主要特点 (7) 3 样品处理 (8) 3.1气体样品 (8) 3.2液体和溶液样品 (8) 3.3固体样品 (8) 4 傅立叶变换红外光谱仪的应用 (9) 4.1在临床医学和药学方面的应用⑷ (9) 4.2在化学、化工方面的应用 (10) 4.3在环境分析中的应用 (11) 4.4在半导体和超导材料等方面的应用⑼ (11) 5 全文总结 (12) 参考文献 (13)

农作物基础知识

精心整理 水稻 温度开花最适温度为30~35℃，最低为15℃，最高50℃。一般把20℃作为粳稻的齐穗期的低温指标。发芽的适宜温度10~12℃，低温会减慢发芽速度，易导致出苗不齐的现象。水稻出穗的临界温度是18℃，温度越高，出穗速度越快，达不到这个温度幼穗则停止发育。 水稻出穗后40天内平均温度以20℃左右为宜，超过30℃以上的高温（昼夜温差又小），影响后期淀粉积累，乳白米增多，品质下降。结实期温度在20℃以下低温时， ，大于35 低温 光照 N PH 耐寒性蔬菜能耐-1~2℃的低温，短期内可忍耐-5~-10℃，光合同化作用的适宜温度为15~20℃，如菠菜、大葱、大蒜等。 佰耐寒性蔬菜不能长期忍耐-1~2℃的低温，同化作用适宜温度17~23℃，30℃以上生长不良，如萝卜、胡萝卜、芹菜、莴苣、豌豆、甘蓝类、白菜类等。 喜温性蔬菜同化作用的适宜温度20~30℃，低于10℃或与40℃则停止生长，不能长期忍耐-1~2℃的低温，如黄瓜、番茄、茄子、辣椒、菜豆等。 耐热性蔬菜同化作用适宜温度30℃，有的再40℃高温下仍可以生长，如冬瓜、南瓜、西瓜、豇豆等。

各种蔬菜阴天时的生长适宜温度不同，耐寒的根菜和叶菜类是13℃， 半耐寒的土豆、蚕豆、豌豆是16℃，抗寒的葱蒜类、韭菜、甘蓝类蔬菜是19℃，喜温的茄果类、瓜类、菜豆类是23℃，耐热的西瓜、南瓜、甜瓜是25℃ 光强对蔬菜生长发育的影响?? 光照强度直接影响蔬菜的光合作用和呼吸作用。一般蔬菜要求比较强的光照，不足时同化作用和蒸腾作用均显着下降，植物体徒长，结果率下降。在育苗和在塑料大棚里栽培的蔬菜，如果光照不足，会发生各种胜利障碍，如番茄仔光条件弱的情况下，花粉机能衰退，产生不孕花粉；茄子在光弱条件下，产生短花柱花而出现落花现象。 80%左右为宜。水量不足，结果少，产量低，且果面粗糙，商品性差。 光照茄子属于短日照作物，相对于辣椒、番茄等作物对光照时间和强度的要求相对高。开花结果阶段，如果光照充足，则加速生长，提高坐实率，果实着色也好，甚至能减少病害。 土壤与养料茄子适宜中性土壤及微碱性土壤。 番茄 温度番茄是喜温但是不耐热的蔬菜。最适宜生长发育的温度是20-25℃。发芽期最适宜温度28-30℃；开花期对温度较敏感、苛刻。最适宜温度温15-30℃，如果低于15℃，极易出现不能开花或授粉、受精不良，导致落花等生长障碍。结果期夜间温度高于20℃不利于营养物质的积累，造成果实发育不良。而温度超过30℃，会抑制番茄红