研究葉片葉面積指數大小對作物產量的意義
葉片是所以植物與農作物進行光合作用的重要載體,也是有氧呼吸與制作有機物的重要器官,葉片為作物提供了生長所需要的能量與營養,因此葉片葉面積的大小會直接影響光合作用的效率,從而覺得作物的產量。在作物生長與試驗研究中,我們經常會用葉面積測量儀對植物葉片葉面積指數進行測量。
在精確農業研究及遙感估產中,揭示決定產量高低的葉面積指數的空間分布及其與產量空間變異之間的關系具有重要意義。目前,關于作物葉面積指數空間變異性的研究成果并不多,但對作物產量空間變異的研究較多。
Stein等,Timli等,丁昆侖,許迪等及其它相關研究均表明作物產量具有良好的空間結構。李久生等對噴灌條件下冬小麥各生育階段葉面積指數的研究表明在2m×2m的采樣尺度上葉面積指數不具有空間結構特征,但產量具有較強的自相關性,其空間相關距離為7~10m。在這些研究成果的基礎上,本文選6m×6m的采樣尺度,進一步探討了水稻各生育階段葉面積指數與產量的空間變異性及二者的空間關系。
水稻產量和葉面積指數近似于正態分布,二者作為土壤空間結構的間接反映,與土壤特性一樣也具有一定的空間結構性,特別是孕穗期、抽穗期和乳熟期葉面積指數具有很強的空間自相關性,在本實驗條件下,相關距離在乳熟期最長,達到22m;產量的空間自相關性也較強,但相關距離短。互相關函數圖表明水稻葉面積指數在孕穗期、抽穗期及乳熟期與產量之間在一定距離內有顯著的空間互相關關系,正相關距離在12m左右。
為了進一步研究葉面積指數空間發展動態與產量空間分布的關系,本文提出了指示值分布法,用指示值分布表示3個生育階段的綜合葉面積指數分布,通過該分布圖與產量分布圖對比,分析了葉面積指數動態與產量的空間分布關系,表明葉面積指數動態的空間分布與產量空間分布具有密切關系。該方法不僅對水稻的遙感估產和精確農業的實施具有借鑒意義,且對于其它領域研究某一變量與某幾個變量的空間分布關系,或某一變量隨時間的動態變化與另一個變量的關系具有一定的參考價值。
