激光誘導葉綠素熒光壽命成像技術(shù)的研究.pdf

1、生態(tài)環(huán)境日趨成為全球關(guān)注的焦點問題，為了更好地改善環(huán)境條件，近些年，各個國家和政府逐漸對環(huán)境監(jiān)測及環(huán)境保護加大了力度。植物的葉綠素在光合作用過程中起著舉足輕重的作用，對植物的生長變化有著巨大的影響。葉綠素能在一定條件和一定光激發(fā)條件下產(chǎn)生熒光，熒光信號具有反應(yīng)靈敏，測定快速、簡便和對樣品無破壞性等優(yōu)點，理論上，通過測量葉綠素熒光，并利用葉綠素熒光所具備的優(yōu)點，進而能夠獲取植物的生長信息。
　　通過激光誘導葉綠素可以獲得葉綠素熒光強

2、度圖像，但熒光強度易受外界干擾，噪聲較大，不能真實反映植物葉片的生長狀況。為了解決這一問題，利用熒光壽命是植物葉綠素的本征參量這一特征，采用激光誘導植物葉綠素產(chǎn)生熒光，基于時間分辨熒光技術(shù)的熒光壽命成像技術(shù)，使用增強型CCD圖像傳感器(Intensified Charge Coupled。Device，ICCD)對植物葉片葉綠素熒光進行連續(xù)采集，模擬了實現(xiàn)較遠距離測量的方法并證明可行，研究了歸一化算法、解卷積算法、圖像分割、圖像增強、圖

3、像降噪等內(nèi)容，在Matlab環(huán)境下擬合出真實的熒光衰減曲線，求出具備良好穩(wěn)定性和精度的熒光壽命值，合成植物葉片的熒光壽命分布圖；對熒光壽命值與葉綠素溶液濃度值進行了標定，驗證了熒光壽命值與葉綠素含量有一定相關(guān)性，研究了植物葉片在缺水情況下的熒光壽命及葉綠素含量的變化情況，并總結(jié)出葉綠素熒光壽命與植物生長變化的相關(guān)規(guī)律，同時還對植物的病蟲害和硫酸脅迫情況進行了分析討論。
　　結(jié)果證明葉綠素熒光壽命不僅可以反映植物葉片的葉綠素含量，還