植物叶面积仪在果树叶面积测定的应用
叶片是果树进行光合作用和蒸腾作用的主要器官,其面积的测定对研究果树生物学特性和指导果树生产具有重要意义。常规的果树叶面积测定方法,如重量法、网格法、方格纸法等,不但需要离体测定,而且手续繁杂,速度慢,不能满足实际需要。光电求积仪法虽然准确、方便,但仪器昂贵,难以在果树科研和生产中广泛应用。有鉴于此,过去10余年间,人们对果树叶面积(包括单叶面积、枝条叶面积和单株叶面积)的简易测定方法进行了大量探索和研究,涉及苹果、梨、葡萄、西瓜、桃、李、杏、柿、猕猴桃、石榴、山楂、枣、板栗、黑穗醋栗、核桃等10多种果树,取得了可喜成绩。本文对此作一简要评述,以资参考。
1 单叶面积
大量研究证明,叶片长度、叶片宽度、叶片长度×叶片宽度等3种性状均与单叶面积呈极显著正相关关系。有些果树的叶片主脉长度也有此特性,葡萄和黑穗醋栗即是如此。以这些性状为自变量建立的单叶面积一元线性回归法,测定结果准确可靠,与精确方法无显著差异。但性状间存在差异,上述性状中,通常叶片长度×叶片宽度与单叶面积的相关系数最大,用该性状测得的单叶面积更为准确。虽然叶柄长度也是叶片性状,但对黑穗醋栗和西瓜的研究显示,其与单叶面积的关系不甚密切、相关系数很低。对柿树的研究还发现,单叶面积与叶片长度、叶片宽度及叶片长度×叶片宽度间存在极显著的多元线性回归关系,其测定精度比一元直线回归法更高。除线性关系外,单叶面积与叶片长度和叶片宽度间还存在良好的曲线关系。
2 枝条叶面积和单株叶面积
从所见的报道看,与单叶面积的测定研究相比,枝条叶面积和单株叶面积的研究相对较少,但也取得了一些结果。枝条叶面积与枝条长度和枝条粗度均有密切关系。研究表明,黑穗醋栗枝条叶面积与枝条长度、盛果期苹果1年生枝条叶面积与其木质部横断面积,均有极显著的正相关关系。另外,对葡萄的研究结果还显示,主梢叶面积与主梢粗度及主梢叶片数间存在极显著的多元线性回归关系,但通径分析表明,主梢叶面积受主梢粗度的影响远比受主梢叶片数的影响大。
果树单株叶面积与枝量有关。对茌梨和酥梨的研究表明,单株叶面积与其枝量间存在极显著的一元线性回归关系,以此方程测定单株叶面积,准确度可达96.4 %以上,最好可达99.5 % .曲柏宏等以成龄苹果梨树为试材,对枝量与单株叶面积间的关系作了更为详细的研究,结果显示,总枝量、一类短枝量、二类短枝量及中枝量与单株叶面积间均有极显著的正相关关系,而长枝量与单株叶面积的相关系数则很低;以总枝量、一类短枝量和中枝量为自变量建立的一元直线回归法,其测定结果符合度较高,可分别达到97.39 %、98.29 %和98.41 % .对于苹果,1年生枝条木质部横断面积与其叶面积呈极显著正相关关系,而前者的总和与主干木质部横断面积相等,因而,可用主干木质部横断面积测定全树叶面积。
3 讨论
某一(些)性状与叶面积间存在极显著相关关系是用其测定叶面积的基础和前提。关于单叶面积,本文没有述及离体测定方法,如重量法、投影称重求积法等,因为这些方法不但破坏树体,而且费时费事,通常不大实用。若品种间存在差异,在用回归法和系数法测定叶面积时,应分品种建测定方法。还需注意的是,这两种方法都是在数理统计基础上建立起来的,因此,其测定样品应与方法建立时所用样品具有一致性。另外,在叶面积测定方法建立时,叶片真实面积的测定应力求准确,否则会降低所建方法的可靠性。叶片真实面积的常用测定方法有方格法、重量法和求积仪法等,但以求积仪法居多。从目前的报道看,在单叶面积、枝条叶面积和单株面积中,对单叶面积的研究最多。而在单叶面积的研究中,又以直线回归法研究最多。n≥6时,辛普生法是一种精度相当高的单叶面积测定方法,虽然需要测定多点叶片宽度,但误差小,适应性广,对科学研究很适合。
相关仪器:植物叶面积仪