基于葉片顏色特征的棉花部分生理指標的估測.pdf

1、本研究于2006年在中國農科院棉花研究所東場試驗地進行.試驗為隨機區(qū)組設計,以中棉所29、中棉所45、中棉所46、DP99B和標雜Al共5個品種作處理,每處理3重復,采用掃描儀獲取棉花離體葉片圖像并應用數字圖像分析處理技術和數學統計學方法,結合實驗室常規(guī)化學測定,研究了棉花葉片的顏色特征變化規(guī)律、葉綠素、氮、磷、鉀含量,獲得了基于顏色特征的顏色參數估測模型.主要研究結果如下: 1.對5個供試品種在整個生育期內數字圖像的顏色參數進

2、行分析,結果表明,R、G、B的平均值分別為93.54、116.72、64.84,R/(G+B)、G/(R-B)、B/(R+G)的平均值分別為0.52、0.75、0.30,G/B、R/B、G/R的平均值分別為1.85、1.47、1.26,說明葉片對光合可見光中綠光的反射多于紅光和藍光,而吸收少于紅光和藍光. 2.葉綠素含量和各顏色參數的相關性:葉綠素含量在苗期和蕾期與顏色參數R/B、H的相關系數最大,分別是-0.596、0.726

3、和-0.806、0.588;在鈴期與顏色參數G和I的相關系數最大,分別是-0.768和-0.723,R/B、H和G、I是在苗期、蕾期和鈴期進行葉綠素含量估測的較好顏色參數.品種間葉綠素含量與顏色參數R的相關性有差異,但未達極顯著,與其它顏色參數的相關性無差異. 3.氮含量和各顏色參數的相關性:氮含量在苗期與顏色參數R/B和H的相關系數最大,分別是0.531和-0.422;在蕾期和鈴期與顏色參數G、I和R、1的相關系數最大,分別是

4、0.739、0.760和-0.896、-0.905,這些參數是在苗期和蕾鈴期進行氮含量估測的較好顏色參數.品種間氮含量與顏色參數G、B的相關性有差異,但未達極顯著,與其它顏色參數的相關I生無差異. 4.磷含量與各顏色參數相關性:磷含量在苗期與顏色參數G/(R+B)和I的相關系數最大,分別是0.470和-0.446;在蕾期與顏色參數G的相關系數最大,是0.566;在鈴期與顏色參數B和I的相關系數最大,分別是0.505和-0.534

5、,這些參數是在苗期、鈴期和蕾期進行磷含量估測的較好顏色參數.品種間磷含量與顏色參數R、H、S、R/(G+B)、B/(R+G)、G/(R+B)、G/B和R/B的相關陛有差異,但未達極顯著,與其它顏色參數的相關性無差異. 5.鉀含量與各顏色參數的相關性:鉀含量在苗期與顏色參數 G/R 和 H 的相關系數最大,分別是-0.561和-0.424;在蕾期與顏色參數R/(G+B)和S的相關系數最大,分別是-0.548和0.488;在鈴期與顏

6、色參數G/R和I的相關系數最大,分別是-0.590和-0.552,這些顏色參數是在苗期、鈴期和蕾期進行鉀含量估測的較好顏色參數.品種間鉀含量與顏色參數B/(R+G)和R/B的相關性有差異,但未達極顯著,與其它顏色參數的相關性無差異. 6.籽棉產量與各顏色參數的相關性:二次多項式逐步回歸方程p值最小,為0.0039,且殘差也最小,為0.0011,判定為最優(yōu)回歸方程,可以用來進行籽棉含量的準確估測.其中5月29日顏色參數G/R 和7