專利名稱：一種測(cè)算紅樹植物秋茄葉面積的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公布一種測(cè)算紅樹植物秋茄葉面積的方法，屬沿海紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和初級(jí)生產(chǎn)力評(píng)價(jià)等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
紅樹林濕地是陸地生態(tài)系統(tǒng)向海洋生態(tài)系統(tǒng)過(guò)渡的最后一道“生態(tài)屏障”，無(wú)論是對(duì)陸地還是對(duì)海洋，都具有極其重要的生態(tài)功能。作為濕地的優(yōu)勢(shì)植物，紅樹林直接決定了濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。在有關(guān)紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)、保護(hù)和修復(fù)等研究中，生物量指標(biāo)常常被利用。然而，生物量指標(biāo)畢竟只是個(gè)存量指標(biāo)，難以精確反映紅樹植物生產(chǎn)力的大小。而基于光合速力、葉面積系數(shù)及光照時(shí)間等變量的初級(jí)生產(chǎn)力指標(biāo)，則能較為精確地反映紅樹植物的生產(chǎn)力水平，但該指標(biāo)在研究中應(yīng)用卻較少。目前，不同紅樹植物光合速力已被較多地研究，但關(guān)于紅樹植物葉面積測(cè)算的研究幾乎未見(jiàn)報(bào)道。 事實(shí)上，葉面積測(cè)算一直被廣泛應(yīng)用于植物學(xué)、生態(tài)學(xué)和農(nóng)學(xué)等領(lǐng)域，測(cè)算方法多種多樣。其中，利用長(zhǎng)、寬或長(zhǎng)寬乘積等指標(biāo)的回歸方程法是最為常用的非破壞性簡(jiǎn)便測(cè)算方法，但這種回歸方程測(cè)算法均是針對(duì)某一種或某一類植物而建立的，專一性強(qiáng)，普適性差，這主要是由于不同植物葉形差異所致。因此，如要獲得精確的測(cè)算結(jié)果，不同植物需分別進(jìn)行多種回歸分析，最終篩選出最佳回歸方程。秋茄是主要紅樹植物之一，廣泛分布于泉州灣河口濕地，與桐花樹、白骨壤等一起構(gòu)成該濕地的優(yōu)勢(shì)種群，其生產(chǎn)能力的大小直接影響濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。目前，關(guān)于秋茄光合特性已有系統(tǒng)的研究，而關(guān)于其葉面積測(cè)算及初級(jí)生產(chǎn)力的研究尚未見(jiàn)報(bào)道，因此，本研究將選擇與葉面積相關(guān)度極聞的最大葉長(zhǎng)和最大葉寬等易測(cè)指標(biāo)，建立基于最大葉長(zhǎng)和最大葉寬兩指標(biāo)的葉面積擬合回歸方程，從而精確測(cè)算秋茄葉面積值，為濕地生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)力研究提供技術(shù)依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是通過(guò)選擇與葉面積相關(guān)度極高的最大葉長(zhǎng)和最大葉寬等易測(cè)指標(biāo)，建立基于最大葉長(zhǎng)和最大葉寬兩指標(biāo)的葉面積擬合回歸方程，從而精確測(cè)算秋茄葉面積值。為實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，本發(fā)明主要采用以下技術(shù)方案，一種測(cè)算秋茄葉面積的方法，按照下述步驟進(jìn)行(I)采摘具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的一定數(shù)量n、大小不同、葉形正常的秋茄葉片，利用葉面積掃描儀，測(cè)量出每張葉片的葉面積(A)、最大葉長(zhǎng)(L)、最大葉寬(W)等數(shù)據(jù)，然后利用形如Y = aX^X^2的非線性方程進(jìn)行回歸分析，確定回歸系數(shù)a、b:和b2 ;從而得到可測(cè)算秋茄葉面積的二元非線性方程:A = aLblffb20其中，自變量X1為最大葉長(zhǎng)UX2為最大葉寬W，因變量Y為實(shí)測(cè)葉面積值(A)，(2)實(shí)地測(cè)量待測(cè)算的秋茄葉片的最大葉長(zhǎng)L(mm)和最大葉寬W(mm)，分別將其值代入非線性方程A = a LblWb2后，計(jì)算出的A值即為待測(cè)算的秋茄葉面積(mm2)。本發(fā)明所述的具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的一定數(shù)量n，其取值為n > 57。本發(fā)明所述的回歸系數(shù)a、bjPb2，其值分別為0. 7297、0. 8698和I. 1600，系數(shù)代入后得到秋茄葉面積測(cè)算公式A = 0. 7297L0-8698Wl 1600o本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
秋茄葉片呈長(zhǎng)橢圓形，面積較難以直接測(cè)算，本發(fā)明選擇與葉面積相關(guān)度極高的最大葉長(zhǎng)和最大葉寬等易測(cè)指標(biāo)，建立基于最大葉長(zhǎng)和最大葉寬的葉面積擬合回歸方程，對(duì)秋茄葉面積進(jìn)行精確的測(cè)算，使得原本復(fù)雜的測(cè)算工作變得易行且精確，從而為濕地生態(tài)系統(tǒng)秋茄初級(jí)生產(chǎn)力的研究提供了技術(shù)依據(jù)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :實(shí)施地點(diǎn)位于福建省泉州灣紅樹林自然保護(hù)區(qū)，2011年9月中旬，于濕地中采摘大小不一、葉形正常的秋茄葉片57片，利用葉面積掃描儀測(cè)得各自最大葉長(zhǎng)L(mm)、最大葉寬W(mm)及葉面積A(mm2)。按照二元非線性回歸方程A = aLblffb2進(jìn)行擬合，求得回歸系數(shù)a、b:和b2分別為0. 7297,0. 8698和I. 1600，從而得到可精確測(cè)算秋茄葉面積的回歸方程(表I)表I基于最大葉長(zhǎng)和最大葉寬的秋茄葉面積測(cè)算回歸方程
權(quán)利要求
1.一種測(cè)算秋茄葉面積的方法，其特征在于按照下述步驟進(jìn)行 (1)采摘具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的一定數(shù)量η、大小不同、葉形正常的秋茄葉片，利用葉面積掃描儀，測(cè)量出每張葉片的葉面積(A)、最大葉長(zhǎng)(L)、最大葉寬(W)，然后利用Y= a X1131 X2b2的非線性方程進(jìn)行回歸分析，確定回歸系數(shù)a、Id1和b2 ;從而得到可測(cè)算秋茄葉面積的二元非線性方程:A=a Lbl W b2 ； 其中，自變量X1為最大葉長(zhǎng)L、X2為最大葉寬W，因變量Y為實(shí)測(cè)葉面積值A(chǔ)， (2)實(shí)地測(cè)量待測(cè)算的秋茄葉片的最大葉長(zhǎng)L和最大葉寬W，分別將其值代入非線性方程A=a Lbl W b2后，計(jì)算出的A值即為待測(cè)算的秋茄葉面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種測(cè)算秋茄葉面積的方法，其特征在于其中所述的具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的一定數(shù)量n，其取值為n ^ 57。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種測(cè)算秋茄葉面積的方法，其特征在于其中所述的回歸系數(shù)a、、和1^2，其值分別為O. 7297,0. 8698和I. 1600，系數(shù)代入后得到秋茄葉面積測(cè)算公式A = O. 7297 L0.8698 W1.1600。
全文摘要
本發(fā)明一種測(cè)算紅樹植物秋茄葉面積的方法，屬沿海紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和初級(jí)生產(chǎn)力評(píng)價(jià)等技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先采摘具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的一定數(shù)量、大小不同、葉形正常的秋茄葉片，利用葉面積掃描儀，測(cè)量出每張葉片的葉面積、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬等數(shù)據(jù)。然后利用Y=aX1b1X2b2的非線性方程進(jìn)行回歸分析，確定回歸系數(shù)a、b1和b2。得到可測(cè)算秋茄葉面積的方程A=aLb1Wb2。實(shí)地測(cè)量待測(cè)算秋茄葉片的最大葉長(zhǎng)和最大葉寬，分別將其值代入方程即可計(jì)算出待測(cè)算秋茄葉片的面積。本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)便易行、且極為精確的秋茄葉面積測(cè)算方法，為紅樹林生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)力的評(píng)價(jià)提供了一項(xiàng)較為便利的支撐技術(shù)和方法。
文檔編號(hào)G01B21/28GK102628685SQ201210109008
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者付為國(guó), 吳沿友 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)