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关于测定柑桔叶面积方法的探讨

来源: 本站  类别:技术文章  更新时间:2013-09-13 11:21:26  阅读

关于测定柑桔叶面积方法的探讨
 柑桔叶片是营养物质的主要制造器官,是产量形成的基础。因此,叶片数的多少、叶面积的大小、色泽等,对柑桔的生长发育都有着重要的影响。从事柑桔的生产研究,叶面积调查,是一项重要工作。测定柑桔叶面积大小的方法有求积仪法、方格法、叶模法、剪纸称重法、光电求积仪法、常数法、回归方程法及调整系数法等。比较理想的方法是误差小,手续简便,不破坏叶片,又适用于田间大量样本的调查。据报道,只要求出当地某一品种的叶面积调整系数或一元回归数学模型,便可长期使用,十分简便。2008 年对永州职业技术学院果园尾张温州蜜柑春叶进行了叶面积调整系数及一元回归线性数学模型的求定,现将方法与结果整理如下。使用仪器有叶面积扫描仪激光叶面积仪
1  方法与结果
1. 1  取样方法及取样数的确定
叶片来自湖南永州职业技术学院规范栽培试验园的28 a 生酸橙砧尾张温州蜜柑。待春梢停止生长,叶片充分展开后,按双对角线取样法,在园内先选定9 株取样株。在每株的四个不同方位上各取一支新梢,剪下所有叶片,除去畸形叶及2 cm 以下的小叶后,共233 片春叶,根椐这组叶片的参数,决定取样数量的多少(表1) 。要求取样叶片长的平均数与实际平均数的差异不超过0. 1 cm,可靠性要求在95 %以上。测得这组叶长的最大值为16. 20 cm,最小值为7. 20 cm,R 值为9. 00 cm。查极差与标准差的比率表,当样本数为200 时, R/ S 值为5. 50。则S = R/ 5. 5 = 9/ 5. 5 = 1. 64 cm。可靠性在95 %以上的t 值为1. 96。根据要求ŠX - u 的值为0. 10 ,数据代入公式,求出取数的要求, n = t2 s2 / ( ŠX - u) 2 = 1 034(片) 。根据该要求,采用随机取样法,从22 株树上实际取样1 239 片春叶,大于1 034 片,合符取样要求。
1. 2  回归方程及调整系数的求定
将叶样按其实际形状大小、用质量相同的纸剪成纸样,依叶长进行分组,i = 0. 5 cm,最小组的下限值为7 cm,最大组的上限值为17 cm。分别量取每张叶片的叶长(叶柄除外) 、叶宽,用加权法求出每组叶长和叶宽的平均数。将每组平均叶长×平均叶宽的长方形也剪成纸样。同时剪取面积为100 cm2 ,长与宽各异的纸样6张共600 cm2 。将所有叶样放入60 ℃烘箱中烘烤12 h ,除去纸样水分。冷却后用万分之一的天平将纸样分别称重。用100 cm2的纸样重来求定每组的平均叶面积及总面积。因为纸样纸的质量相同,所以每组叶片纸样重的平均数与相对应的长方形纸样重比值的平均数,即是叶面积调整系数(表2) 。
由表2 可知,永州职业技术学院尾张温州蜜柑春叶的叶面积调整系数为0. 683455528 , 取四位小数为0. 6835。用每组的平均叶长及平均叶长×平均叶宽的值,与其相对应的单叶面积,进行相关系数的测定: r =
蜜柑,叶长与叶面积的相关系数为0. 9962。平均叶长×平均叶宽与叶面积的相关系数为0. 9995。查“费雪氏相关系数显著测验表”,df = 20 - 2 = 18 时,0. 01 的r值为0. 5614。上述的2 个r 值都远远大于此值,达到极显著水平。即可建立一元线性回归数学模型(表3) 。
回归方程的:
a = ΣY - b ΣXn;b = Σ( X - ŠX) (Y - Š Y)Σ( X - ŠX) 2 ;
得: 叶长与叶面积的一元回归线性方程为:^Y = - 30. 0459 + 6. 1585 X ;叶平均长×叶平均宽与叶面积的一元线性回归方程: ^Y = 1. 1211 + 0. 6595X。若使用fX- 180P 或fX- 360P 两种计算器,能从计算器上直接读出a 值及b 值,省去了复杂的计算过程,十分方便。
1. 3  调整系数可靠性的测验
由表2 可知,每组平均叶面积纸样与相应长×宽长方形纸样重量的比值,最大为0. 7363 ,最小为0. 6496。其平均数为0. 683455528 ,取四位小数为0. 6835。各组比值的标准差为0. 020815992 cm。各组比值平均数的变异系数为3. 01 %。比值的平均标准误差为0. 0047 ,用95 %的概率来保证样本叶面积调整系数的平均数与总体调整系数平均数的差异范围,其绝对值为0. 0092。所以取样平均数处在0. 6743~0. 6927 的范围内有95 %的概率保证。
2  验证与比较
为了进一步验证回归方程及调整系数的准确性,用长度回归方程法、长×宽回归方程法、调整系数法、常数法及剪纸称重法进行比较,以剪纸称重法为标准。由表4 可知,以调整系数法的精度最高,误差为0. 2 %,其次是长×宽回归方程法,误差为0. 29 %,再次是常数法,误差为2. 66 %,长度回归方程法的误差为2. 7 %。
3  讨论
3. 1  上述几种方法均可用来计算柑桔的叶面积,相比之下,以调整系数法的精度最高,使用也方便,其次是平均叶长×平均叶宽回归方程法。永州职业技术学院尾张温州蜜柑春梢叶片叶面积的调整系数为0. 6835。平均叶长×平均叶宽的一元线性回归数学模型为^Y =1. 1211 + 0. 6595X。相关系数为0. 9995。
3. 2  无论使用何种方法来测定叶面积,因为资料的:XY≠ΣXYn 。所以都要用加权法或累加法来求定资料的平均数,才能得到正确的结果。
3. 3  为了提高试验的精度,要根据公式n = t2 s2 / ( ŠX -u) 2来确定取样的数量。

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