棉花生长发育 叶面积指数lai变化特征
棉花不同生长阶段Sentinel-2卫星植被指数变化特征
棉花不同生长阶段Sentinel-2卫星植被指数变化特征易秋香【期刊名称】《《中国棉花》》【年(卷),期】2019(046)008【总页数】6页(P13-18)【关键词】棉花; Sentinel-2数据; 植被指数; 生育期【作者】易秋香【作者单位】中国科学院新疆生态与地理研究所/荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011; 新疆维吾尔自治区遥感与地理信息系统应用重点实验室乌鲁木齐830011; 中国科学院大学北京100049【正文语种】中文作物生育期能够反映作物对环境的要求和生育进程，对生育期监测在作物的长势监测、产量预报、种植面积监测、农田精细化管理等工作中有着重要的作用。
传统作物生育期观测主要依赖于地面调查，需要耗费大量人力物力，由于其观测面积小、周期长，难以满足大面积观测需求。
遥感技术可提供及时、准确的大尺度卫星影像，实现大面积地区高频率的重复信息采集[1]，为大范围、高精度的作物生育期识别及作物长势监测提供了有力技术。
农作物生育期遥感识别工作始于20 世纪80年代[2]，各类研究中主要使用的遥感卫星数据包括早期广泛使用的AVHRR（Advanced very high resolutionradiometer）数据[3-5]，空间分辨率 1.1 km。
美国陆地卫星 Landsat-4/5/8[6-7]，时间分辨率为 16 d；中国资源卫星ZY-01[8]，时间分辨率为26 d；美国Terra 和Aqua 卫星搭载的中等分辨率成像光谱仪MODIS （Moderate resolution imaging spectroradiometer）的合成数据[9-10]，时间分辨率为 16 d。
由于这些卫星数据时间分辨率较低，容易导致对作物关键生育期的开始和结束等监测不准确或错过，严重影响生育期识别精度，因此许多以 AVHRR、MODIS等卫星数据进行的研究，都对数据进行插值处理，或者直接对散点的数据进行拟合、去噪等处理，从而弥补卫星数据低时间或低空间分辨率的不足。
阿拉尔垦区棉花叶面积指数监测模型与产量分析
阿拉尔垦区棉花叶面积指数监测模型与产量分析作者：张树艳王有武白铁成刘小文来源：《南方农业·下旬》2016年第08期（塔里木大学，新疆阿拉尔 843300）摘要棉花叶面积指数是衡量作物生物量的关键参数，为棉花叶面积指数的获取提供可靠、方便的估算模型，以阿拉尔垦区作为主要研究区域，利用光谱分析仪对从垦区获得棉花冠层光谱反射率和由此计算得到的植被指数进行分析，基于NDVI的回归模型确定性系数R2为0.92，进而确定了阿拉尔垦区棉花叶面积指数的最佳监测模型，为垦区棉花作物遥感监测和产量估算奠定了良好基础。
关键词棉花叶面积；指数监测模型；归一化植被指数中图分类号：S562 文献标志码：B DOI：10.19415/ki.1673-890x.2016.24.004叶面积指数LAI和叶片生物化学性质、冠层光谱及制备生态生理学特征具有较大关联，是生物作物产量估算和分析的重要参数。
诸多自然植物群落与作物冠层的叶面积指数研究表明，LAI自身的变化同叶片光学性质的改变比且关联，故LAI可被视为遥感监测技术对植被长势与产量估算过程中的重要结构参数[1]。
本文拟通过建立棉花叶面积指数与光谱植被指数间的回归模型，确定棉花叶面积指数的监测模型，为棉花长势的监测与产量估算提供依据。
1 阿拉尔垦区概述阿拉尔垦区位于塔里木盆地西北角，地理坐标为东经81°03′，北纬40°33′，属于典型的大陆性干旱荒漠气候，垦区降雨较少且大气干燥，年均相对湿度为51%，太阳辐射总量为年均6100MJ/m2左右，生长季太阳辐射量为1300MJ/m2左右，年均日照为2800～3000h，云雾天气较少，气象要素变化幅度较大，扬尘、浮沉和沙暴等天气较多。
2 研究方法2.1 试验区与试验样点选择据统计，阿拉尔垦区每年棉花种植面积约为10.6万hm2，是新疆地区的主要植棉区之一，棉田占新疆棉田总面积的25%，本文所选取的试验区为阿拉尔垦区的10团的棉花地，选择种植面积相对较大的新陆中67号、中棉35和新海14这3个品种的棉花作为主要试验品种。
棉花种植怎么管理？棉花各个生长期的生育特点与田间管理方法
棉花种植怎么管理？棉花各个生长期的生育特点与田间管理方法棉花是世界上最为主要的经济作物之一，具有产量高、成本低、价值好等特点，具有很高的种植价值。
而在棉花的种植过程中，做好各个生长期的田间管理工作十分重要。
同时，要想做好田间管理工作，还需掌握好它的生育特点。
那么，棉花种植怎么管理？现将棉花各个生长期的生育特点与田间管理方法介绍如下。
一、苗期生育特点及田管技术1.苗期生育特点：以营养生长为主：棉花苗期生长主要是扎根、长茎和生叶，并开始花芽分化，是以营养生长为主的时期，并为后的生长和生殖生长奠定基础的时期。
根系生长快，地上部分生长缓慢：由于苗期温度较低，地上部生长慢，地下部根系较快，主根从子叶展开到第3片真叶平均每天长1.5厘米，较地上部分快4—5倍，发苗先发根，壮苗先壮根，故苗期应着重根系的培育。
3、对肥、水吸收量小：由于苗期温度低，地上部生长缓慢，棉苗营养体小，蒸腾量低，吸收较小，据测定，苗期收氮只占全生育期的5—10%，吸收P、K各占3%，其需水量占总需水量的10—15%。
抗灾能力弱：苗期营养体幼嫩，对恶劣、外界环境抵抗力弱，特别是在3叶以前，其幼茎尚未木质化，抗御灾能力差。
要求充足的光照：两熟套种棉田。
苗期阴蔽时间长、阴雨低温，不利于棉苗生长，要求光照充足和较高的温度上部才能合成较多的有机物质，有利根系生长。
2.苗期田间管理技术措施（1）三沟升级排明滤暗：三沟五通历来是棉花栽培管理中十分重要的一环。
今年的三沟问题更显得尤为重要，当前切实抓好三沟五通，做到明水能排，暗水能滤，使棉花根系生长有一个良好的外部条件，增强棉花抗灾能力。
（2）查苗补缺，保全苗，保密度：合理的群体结构是棉花高产的前提，历年来我市棉田密度偏稀，是限制棉花产量高的一个重要因素，所以要求所有棉田应保证市亩1500—1600株密度栽足。
确保密度。
（3）中耕松土，及时灭茬：要抢晴中耕松土，前作收获后要及早灭茬，以改善棉苗根系透气条件，促进根系生长，治苗荒苗草荒苗，对二、三类苗普遍推广“802”上喷下追，促苗类转化，使之迅速搭架。
应用冠层NDVI测定仪对棉花进行产量的估测
应用冠层NDVI测定仪对棉花进行产量的估测一、不同生育期棉花冠层NDVI值随施氮量的变化：总体上看2011年棉花盛铃期冠层NDVI值最大，盛蕾期最小，花期和初絮期NDVI值相差不明显。
随着施氮量的增加冠层NDVI值呈现“低-高”的趋势，在N2处理时NDVI值最大，随氮水平的提高NDVI值不再增加。
年际间比较，2012年与2011年结果一致，这可能是由于施氮量过多之后棉株营养生长旺盛，棉花生物量迅速增加，冠层NDVI达到饱和导致出现上述结果。
从NDVI值误差上看低氮处理的标准误差大于高氮处理的误差，这可能是土壤肥力差，棉花长势不均匀导致NDVI值误差大。
2.2不同氮处理棉花NDVI随生育期的变化通过2011年和2012年数据可以看出棉花冠层NDVI值的动态变化变化趋势基本一致，呈现“低-高-低”趋势。
棉花从盛蕾期开始到花期，冠层NDVI值大幅度上升，在盛铃期达到最大，之后NDVI值下降。
这可能由于随着生育期的推进，叶片叶绿素含量大幅度升高，对红光的吸收增大、反射率下降，近红外光谱反射率增加，使NDVI 值急剧上升。
但在盛铃期生殖生长大于营养生长时期光谱吸收接近饱和，并伴随有叶片脱落，可能会导致NDVI值有所降低，因此其冠层NDVI值表现以上结果。
盛蕾期、初絮期的标准误差大于盛铃期，是棉花生长前期和后期长势不均或有杂草、出现病虫害，NDVI值获取受外界因素影响大所致。
二、棉花冠层NDVI值与施氮量的定量关系：在棉花盛蕾期、花期、盛铃期和初絮期，随着氮肥施用量的增加，棉花NDVI 值均呈线性增加的趋势。
其中花期的决定系数最高（R2=0.9147），在盛铃期和初絮期相关系数较低，这与不同氮水平NDVI随生育期变化结果一致。
在各个时期不施肥处理的NDVI稳定性较差，且在盛蕾期和初絮期表现更明显，可能是前期地力条件差，长势不均和后期氮肥胁迫所致。
本试验中NDVI值与测定前的施氮量较累积施氮量相关性最好，这于潘薇薇等[17]研究结果一致。
《作物栽培学》试题解析
《作物栽培学》试题一、名词解释：1．冬小麦：秋冬季播种的小麦。
2．作物的拔节期：全田50%的植株第一节间伸长0.5－2cm的时期。
3．叶面积指数：叶面积指数=总绿叶面积/土地面积。
4．套作：是在前作物的生育后期，在其行间播种或移栽后作物的种植方式。
5．收获指数（经济系数）：收获指数＝经济产量/生物产量×100%。
6．稻米的垩白度：垩白米率×亚白面积。
7．作物的适应性：作物适应环境的特性，是长期自然选择和人工选择的结果。
8．源和库：源是指生产和输出光合产物的器官。
库是接纳或贮藏光合产物的器官或产品器官的容积与接纳营养物质的能力。
9．籽粒充实度：籽粒千粒重/饱粒千粒重×100%。
10．有效分蘖：能形成有效穗的分蘖。
11．叶蘖同伸现象：指水稻、小麦等作物的母茎叶片发育与分蘖芽的分化保持着一定的关系。
这种关系遵循N=n-3的规律。
12.油菜的感温性：油菜一生中必须通过一段温度较低的时间才能现蕾开花结实，否则就停留在营养生长阶段，这一特性称为感温性。
13.种子的休眠：在适宜发芽的条件下，作物种子和供繁殖的营养器官暂时停止萌发的现象。
14.叶面积指数：叶面积指数=总绿叶面积/土地面积。
15.水分临界期：作物一生中对水分最敏感的时期。
16.生长：是指作物个体、器官、组织和细胞在体积、重量和数量上的增加，是一个不可逆的量变过程。
17．收获指数：收获指数＝经济产量/生物产量×100%。
18.RGR：相对生长率，指单位时间内单位重量植株的重量增加量。
19.生育时期：在作物的一生中，其外部形态特征呈现显著变化的若干时期。
I：叶面积指数，叶面积指数=总绿叶面积/土地面积。
21.玉米棒三叶：玉米的穗位叶及其上其各一叶。
22.水稻品种的感光性：水稻品种因受日照长短的影响而改变生长期的特性。
23.水稻的有效分蘖：指水稻的分蘖中能够最终结实的分蘖叫有效分蘖。
24.小麦子粒品质：是指小麦子粒对某种特定最终用途的适合性，亦指其对制造某种面食品要求的满足程度，是衡量小麦质量好坏的依据。
棉花冠层结构测定方式探索
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------棉花冠层结构测定方式探索棉花冠层结构测定方式探索植物冠层结构是指群落中地上部分器官的数量和空间排列方式。
其要素包括植物叶、茎、枝、花和果等的大小、形状、角度、位置分布以及在时空上的动态变化。
良好的作物冠层往往和高产紧密联系,测量获得植物冠层结构的基本参数信息以了解植物冠层与环境之间的相互作用过程,是对棉花采取调控措施的主要依据[1-3]。
测定冠层结构的仪器根据其原理的不同可分为三类,分别为基于空隙率分析、基于空隙大小分布分析和基于辐射数据采集技术。
国内外对棉花冠层结构特征的研究很多[4-7],但用仪器实际测定冠层特征时,明显会存在个人掌握的尺度不够统一和主观判断的差异等缺陷,影响了信息的适时采集、造成分析处理结果的准确性不高。
因此针对具体的田间环境,建立采集冠层信息的相对标准操作方法,以减小人为误差影响显得尤为重要。
针对新疆棉花覆膜栽培模式,研究仪器测量时间、在田间放置位置、测定高度等因素对棉花冠层结构影响,确定棉花冠层结构测定最适时间、测点和高度。
1 冠层测定的原理 1.1 试验所用仪器试验用近年来在棉花冠层结构测定中使用较普遍的美国CID 公司产的CI-110 数字式植物冠层图像分析仪[8-12],该仪器原理是基于空隙1 / 7大小分布分析冠层特征。
它主要是通过鱼眼成像原理,将摄像头水平放置在近地面处对作物群体照相,每次成像形成一个Image文件,存储在仪器中,用专用软件对获取的图像进行数字化及相关处理,通过计算出直接辐射透过系数或植物冠层下可视天空比例来获取相关的参数。
1.2 测量参数 1.2.1 叶面积指数(Leafareaindex,LAI)。
棉花试验指标测定方式
测定指标1、株数选取样点（大田取3行，20m长）测定行距、株距，再折算成每公顷株数。
2、叶面积指数在棉花不同生育阶段，在每个处理的小区随机选取4株植株用卷尺测量棉花每片叶片长度(L)和宽度(I)，计算棉花叶面积指数LAI 为式中入—叶片形状系数，根据前期与网格法对比新陆早33号叶面积形状系数在全生育期介于0.92-1.04(n=22)，为计算方便，本文叶片形状系数统一取1.0A—单株棉花所占土地面积，m2（新疆棉花亏缺灌溉叶面积指数模拟研究）需要仪器：卷尺、网格纸通过叶面积指数求得作物覆盖度，服务模型。
3、干物质从棉花播种后的第50天开始测取干物质，每10天测一次，可以在作物覆盖度达到峰值时，适当拉长测样间隔时间。
在各实验小区选取具有代表性的植株3株测其鲜重和干重。
测干重前需将植株的棉纤维、蕾、铃、叶以及茎秆分开蕾铃等地上部器官放在一起进行杀青处理(1050C 30 min)后，在750C条件下烘48 h，称取其干物质。
需要仪器：国际剪一把、档案袋个数=实验小区数×5(茎、叶、蕾、棉壳、棉纤维)、烘干箱验证模型，且模型的需要输入该数据。
分析干物质分配比例，各器官干物质的相关性，水肥对其影响因素。
4、土壤含水率和含盐量的测定采用土壤墒情传感器实时测定土壤含水率。
测定为每20cm一测，测定深度为60cm。
用烘干法测土壤含水率，在灌水之前分六层取不同灌水处理小区0-60cm土层的土壤，盛土壤于已知盒重铝盒中，用精度为0.001g的天平称取湿土重与铝盒重之和，放置在1050C烘干箱中8小时至土壤为恒重，在天平上称重。
在灌头水之前取土样，装入密封袋，带回学校测量土壤初始含盐量。
需要仪器：土钻、铝盒（3个灌溉水平×6层土壤个×每膜5个取样点=90）、密封袋（90×灌水次数）5、覆盖度于棉花萌芽90%时和作物覆盖度最大时测定棉花的覆盖度。
6、叶片SPAD自出苗后，每10天测一次，每个小区选取代表性植株3株棉花的功能叶进行测量，测取每片叶叶尖的三个点。
棉花叶面积指数,需氮量
棉花叶面积指数，需氮量一、背景介绍棉花作为一种重要的经济作物，在全球范围内广泛种植。
叶面积指数（LAI）是反映作物生长状况的重要参数，而需氮量则是影响棉花产量和品质的关键因素。
研究棉花叶面积指数与需氮量的关系，对于实现棉花的高产优质栽培具有重要意义。
本文将就这一主题进行深入探讨。
二、叶面积指数与棉花生长叶面积指数是指作物群体水平上叶面积与土地面积之比，是评估作物生长状况的重要参数。
在棉花生长过程中，叶面积指数的变化直接反映了植株的生长状况和生物量积累。
随着叶面积指数的增加，棉花植株的光合作用能力增强，有机物积累增多，进而促进棉花的生长和发育。
因此，合理调控叶面积指数是实现棉花高产优质的关键措施之一。
三、需氮量与叶面积指数的关系氮素是植物生长必需的营养元素之一，对于棉花的产量和品质起着至关重要的作用。
需氮量是指植物在一定生长阶段内吸收氮素的量，它与叶面积指数之间存在着密切的关系。
随着叶面积指数的增加，棉花的需氮量也逐渐增多。
这是因为叶面积的增大需要更多的氮素参与细胞分裂和蛋白质合成，以支持植株的正常生长。
因此，通过合理调控需氮量，可以有效地调节叶面积指数，进而提高棉花的产量和品质。
四、实际应用与展望在实际生产中，通过合理施用氮肥来调节棉花的叶面积指数和需氮量，对于提高棉花产量和品质具有显著效果。
然而，过度施用氮肥不仅会增加生产成本，还会对环境造成负面影响。
因此，研究棉花叶面积指数与需氮量的关系，有助于制定合理的施肥方案，实现棉花高产优质栽培的可持续发展。
未来研究可从以下几个方面展开：首先，深入探究不同品种、不同生长环境下棉花叶面积指数与需氮量的关系，为制定针对性的施肥方案提供依据；其次，研究叶面积指数与需氮量关系的变化规律及其影响因素，以提高预测和调控的准确性；最后，加强相关技术的研发与应用，如精准施肥、智能灌溉等，以进一步提高棉花生产的效益和环境友好性。
五、结论综上所述，棉花叶面积指数与需氮量之间存在着密切的关系。
噻苯隆复配植物生长延缓剂对棉花生长发育和产量的影响
河南农业科学，2024，53（4）：47⁃56Journal of Henan Agricultural Sciencesdoi:10.15933/ki.1004-3268.2024.04.006噻苯隆复配植物生长延缓剂对棉花生长发育和产量的影响吴刚，田阳青，赵强，李欣欣，穆妮热·阿卜杜艾尼，王文庆，张家豪（新疆农业大学农学院/棉花教育部工程研究中心，新疆乌鲁木齐830000）摘要：为探究叶面喷施噻苯隆复配不同植物生长延缓剂对棉花生长发育和产量的调控效应，于2022年7—10月在新疆沙雅县海楼镇团结村进行大田试验，新陆中84号为供试棉花品种，以0.1%噻苯隆为主，分别复配缩节胺（W1）、调环酸钙（W2）、烯效唑（W3）、氟节胺（W4），以清水为CK ，采用随机区组试验设计，在棉花化学打顶前后各喷施一次，分析其对棉花农艺性状、干物质积累与分配、叶面积指数、SPAD 值和产量的影响。
结果表明，各处理中W3处理各项调查指标总体最优。
具体表现如下：吐絮期，W3处理棉花株高、株宽、第3果枝长、第7果枝长、叶枝长较CK 分别降低1.23%、3.14%、10.96%、11.72%、18.92%；施药后30d ，SPAD 值和蕾铃的干物质积累量较CK 分别增加2.05%和9.98%，生殖器官干物质占比较CK 提升7.61%，叶面积指数较CK 提高10.85%；单株铃数较CK 增加11.28%，籽棉产量较CK 增加11.23%。
综上，在化学打顶前后各喷施一次0.1%噻苯隆450mL/hm 2+5%烯效唑75g/hm 2能够抑制棉花无限生长，提高棉花叶面积指数和叶片SPAD 值，促进棉株生殖生长，提高单株铃数，从而显著提高棉花产量。
关键词：棉花；噻苯隆；植物生长延缓剂；生长发育；产量中图分类号：S562文献标志码：A文章编号：1004-3268（2024）04-0047-10收稿日期：2023-05-18基金项目：新疆维吾尔自治区重大科技专项（2020A01002-2）作者简介：吴刚（1997-），男，新疆察布查尔锡伯人，在读硕士研究生，研究方向：作物化学控制原理与技术。
棉花的生长发育与产量形成
第三
1.2.3 地下部的再生能力
1.3 营养生长与生殖生长重叠并进时间长 1.3.1 重叠并进 160-200天，占全生育期80% 1.3.2 营养生长与生殖生长优势相互转化的矛盾尖锐 1.4 较强的自我调节能力 1.4.1 对氮素营养和水分敏感的调节能力。 氮素营养和水分不足,出现在生长前期，则形成矮小株型； 如出现在中后期，则形成衰顶、增加脱落。 当氮素营养和水分过量时，表现为脱落、徒长现象。 1.4.2 对光合有机产物敏感的调节能力 缺少光照脱落增加 1.4.3 结铃率稳定性的调节能力 基本上稳定在25-40%
二 级 叶 枝 果 枝 始 节 二 级 果 枝
主 茎
（3）腋芽发育的诱导 a 果枝始节受品种遗传特性制约
棉花不同品种类型果枝始节和现蕾期 品种类型 特早熟 中早熟 中熟 果枝始节 3.7 7.3 8.1 现蕾期（月/日） 5/31 6/15 6/18
b 温度诱导与果枝始节 子叶期、一叶期是感温期，适宜果枝花芽原基分化的 日均温为20-21ºC，昼/夜温24/19ºC处理的果枝始节 最低。 长江下游4-5月中播种果枝始节为5.5-6.4；3月下播种 为7.4;五月下旬后果枝始节随播期推迟而提高。
2.5 吐絮期
3. 棉花器官的形态及棉花的生长发育 3.1 棉花种子的形态结构与棉种的发芽出苗 3.1.1 棉花种子的形态、结构与化学组成 （1）棉种的形态与结构
种皮 木栓化栅状细胞，坚
韧不透水。 合点为海面组织，吸水和 交换气体的主要通道 新鲜的胚 为乳白色，腺 体 呈鲜红或紫红色。丧失 发芽能力的胚变为黄色， 腺体呈黑褐色。 子叶 大而薄，破土能力弱。 成熟胚芽分化为2片真叶原 基。
c 光照诱导与果枝始节 光照强度和总辐射量显著影响果枝花芽原基分化， 幼苗期缺少光照果枝始节提高， 光照强度和总辐射量诱导主要可能是光合有机产物供 应量的多少，是否具有激发效应无报道。 d 有机养分诱导与果枝始节 去除子叶和第一真叶，提高了果枝始节。 e 矿质营养诱导与果枝始节 一定量(适宜)比的N、P、K可降低果枝始节 氮肥过多体内C/N比下降，腋芽趋于发育叶枝
棉花的生长和发育完整版
棉花的生长和发育引言非野生型的棉花在栽培作物中有一个独特的起源和历史。
现代棉花品种的祖先是一些生长于几个完全分离的地理区域的多年生藤本植物，包括在非洲、阿拉伯半岛、澳大利亚和中美洲地区。
这些地区的当地人培育了4种完全不同的栽培种棉花，包括最初生长在美国的高地棉（陆地棉）。
尽管人类努力的选育，但是棉花许多野生型的特征仍未被去除，这使棉花的管理变得困难和独特。
野生型棉花是一种具有不明确结果习性的热带多年生植物，这就意味着着棉花即使在开始结果后仍继续产生新的枝叶。
尽管棉花固有多年生的习性，但是棉花仍被管理成一年生作物，并且种植者试图制造尽可能多的棉绒和种子。
开花后继续的营养生长转移了植物产生棉绒和种子的营养，因此即使是现代栽培品种的多年生天性仍抵制着我们现代流行的生产系统。
棉花植物也是在两种不同类型的枝条上结出果实，每一种都要有独特的生长习性，这进一步的复杂化了棉花的管理。
另外，棉花的生长对温度和土壤条件十分敏感。
就像其它作物，种植者在棉花上使用化学药品来控制杂草和害虫，但棉花不一样的是它的生长也会被化学药品控制并最终结束生命了解棉花植株的生长和发育能帮助种植者种植出高产和高质的棉作物。
那接下来的讨论就是为了提出关于棉花生长和发育有益的信息。
《Georgia棉花生产指南》（每年更新）对于棉花生产的农业输入需求是一个极好的数据资源。
这个生产指南和其它有用的关于棉花的网络链接都可以在Georgia大学的棉花网页/ceas.cotton上查到。
种子内部一个成熟和棉花种子包含制造一个幼苗需要的所有器官。
种子的末端是尖的（珠孔），另一端是圆的（合点）。
初生的根或称为胚根的顶端是朝向珠孔的，并且茎和叶的生长前体在种子内部是清晰可见的（图1）。
合点是种子萌发期吸收水分和氧气的最初位置。
最初的根尖或是胚根是植株通过珠孔最先露出的部分。
给幼苗提供营养的子叶被折叠在种子内部，它们下面的下胚轴将伸长并把幼苗推出土壤。
可见的棉子酚腺遍及种子内部以及生长中的植株各组织中。
高光谱遥感资料无损伤动态监测棉花叶面积指数的研究
高光谱遥感资料无损伤动态监测棉花叶面积指数的研究1李建龙1，干晓宇1，魏虹2，赵德华11南京大学生物科学与技术系，南京（210093）2西南大学生命科学学院，重庆（400715）摘 要：作物叶面积指数是农业生态系统研究中最重要的生物参数之一，利用具有高光谱分辨率的遥感资料动态无损测定测定棉花叶面积，为精细农业的发展拓宽了研究空间。
本文研究了张家港市和浙江大学华家池校区两个地区的棉花生育期动态变化等数据资料，通过多种方式的高光谱资料测定，发现棉花叶面积指数与高光谱遥感信息之间具有明显的相关性。
在900nm波段附近，叶面积指数与原始光谱之间的线性模型决定系数R2为0.1722非线性模型为R2为0.266，而叶面积指数与763.18nm处的一阶微分光谱之间的线性模型决定系数R2为0.2467非线性模型决定系数R2为0.3774，其决定系数均达到极显著水平（P<0.01）。
因此，可以利用该处的高光谱遥感值，建立棉花叶面积与地面高光谱之间的遥感估产模型，并利用构建的高光谱遥感估产模型进行大面积棉花遥感估产和产量预报。
关键词：棉花，叶面积指数，高光谱遥感，原始光谱与导数光谱曲线1.引言叶面积指数（LAI），是单位面积上所有叶片表面积的总和，也可定义为单位面积上所有叶子向下投影的总和，它是生态系统研究中最重要的结构参数之一，也是估计多种植冠功能过程的重要参数，可为植冠表面最初能量交换描述提供结构化定量信息。
但是，叶面积指数难以从遥感信息直接反演，目前国际上多用反射模型来拟合 [1-6]。
运用该方法求叶面积指数的关键在于取哪一波长处的导数值最合适。
Li等从绿叶反射率曲线的二阶导数上找到了两个窗口，λR=0.69µm和λNIR=0.74µm。
这两个窗口处的二阶导数不受土壤背景的影响，所以选这两点对LAI进行估计[2]。
Demetriades-Shah和Steven[3]在甜菜的光谱研究中发现在可见光区以外940nm处的一阶导数与LAI高度相关，所以用该点的导数值来估计LAI，童庆禧等[7]根据LAI与高光谱遥感图像的植被因子之间的理论模型来获取LAI。
棉花田间记载标准
棉花田间生育状况的观察记载和计算方法一、试验地基本情况土壤质地，土壤基础肥力（0-20cm土层土壤有机质含量、全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾含量）、地下水位、土壤含盐量（1m土层）、前茬作物及单产。
二、栽培管理措施1.品种（系）：2.栽培方式：3.整地：时间，深度，化除。
4.播种：时间及方式5.定苗：时间。
6.中耕：时间，深度。
7.揭膜：时间。
8.施肥：基肥时间、种类及数量；追肥时间、种类及数量；叶面追肥时间、种类及数量。
9.灌水：灌水方式、时间及灌水量。
10.化控：时间及用量。
11.打顶：时间。
12.病虫害防治：时间及方法。
13.化学催熟：是否应用乙烯利等催熟及施用时间。
三、生育进程（单位：日/月）1.播种期：实际播种的日期。
2.见苗期：以两片子叶出土展平为出苗标准，在田间首次发现有出苗的日期。
3.出苗期：50%棉苗达到出苗标准时的日期。
4.三叶期：50%棉苗第三片真叶出叶展平的日期。
5.见蕾期：棉株（第一果枝）出现第一个花蕾，其外面的三角苞片长达3毫米左右时为现蕾标准。
在田间首次发现有现蕾的日期。
6.现蕾期：50%棉株达到现蕾标准时的日期。
7.见花期：在田间首次发现棉株（第一果枝）开花的日期。
8.开花期：50%棉株开花的日期。
9.盛花期：50%棉株其第四果枝第一果节已开花的日期。
10.见絮期：以棉株下部第一个棉铃铃壳开裂，露出棉絮为吐絮标准。
在田间首次发现有棉株吐絮的日期。
11.吐絮期：50%棉株吐絮的日期。
12.生育期：是指棉花出苗到吐絮所需要的绝对日数。
13.全生育期：是指棉花从播种到棉田基本吐絮完毕所需要的绝对日数。
棉花的全生育期可划分为以下几个生育阶段：播种出苗期：从播种日期到出苗期的天数。
苗期：从出苗期到现蕾期的天数。
蕾期：从现蕾期到开花期的天数。
花铃期：从开花期到吐絮期的天数。
成熟期：从吐絮期到吐絮基本完毕的天数。
四、棉花个体生育性状1.株高：棉株子叶节到主茎生长点之间的距离（cm）。
高产棉田植株生理指标动态变化研究
下降 ， 到吐絮期 Ｌ Ａ Ｉ 保持在 ２ ． ８ ９ 左右 ， Ｌ Ａ Ｉ 较合理且
持续期长 ， 叶 片后 期 衰 老 缓 慢 ， 保 证 了充 足 的 光合 面积 ， 产量 较 高 ； １ ６ 连前 期 叶面 积指 数增 长 过 快 ， 盛 铃期 Ｌ Ａ Ｉ 峰值为 ４ ． ４ ８ ， 吐絮期 Ｌ Ａ Ｉ 为３ ． ２ ７ ， Ｌ Ａ Ｉ 峰 值
随之增大 ， 在盛铃期达到最大值 ， 然后下 降。５ 连和
７ 连产量表现较高 ， 前 期 叶 面 积 指数 一 直 成 平 缓趋 势增长 ， 在盛铃期 Ｌ Ａ Ｉ 达 峰值 为 ３ ． ７ 左右 ， 此 后 缓 慢
在棉 花各 时期（ 出苗期 、 现蕾期 、 盛蕾期 、 初 花
期、 开 花期 、 盛 花期 、 盛铃期 、 铃 期 吐 絮期 ） 对 不 同地
片 叶（ 边１ 、 中１ 、 中２ 各一片） ， 打顶 前选 倒 ４ 叶， 打顶
生产潜力 ， 实现高产 的重现和突破有重要意义 ， 对 本团棉 区的棉花高产栽培提供数据与理论支撑 。
１ 材料 与方 法
后选倒 ２ 叶， 利用丙酮 乙醇混合液法测定叶绿素含
量。
１ ． １ 试 验地 及材 料 本 试 验 选 取 ５连 ８ ８ ＃ 、 ６连 １ ８ ＃ 、 ７ 连 １ ２ ＃ 、 １ ６连
在棉花盛铃期取样测定单株铃数及单株铃干
重， 选 取 各 条 田棉 株 最 大 叶 面 积 计 算 叶 面 积 载 荷 量， 叶 面积 载荷 量 有 三种 表示 方 法 ， 果 节／ 叶（ 节， ｍ。 ） 、
通过 对 １ ４ ８ 团多块 高 产棉 田高产 群体 叶面积 指 数、 干 物质 积 累 、 叶面 积 载 荷 量 及 叶 绿 素 含 量 进 行
棉花叶面积指数范围
棉花叶面积指数范围一、棉花叶面积指数范围的基本概念棉花叶面积指数呢，就像是棉花叶子在地面上的“覆盖程度指标”。
可以想象一下，假如把所有棉花叶子都摘下来，平铺在地上，这个叶子总面积和它所覆盖的土地面积的比值就是叶面积指数啦。
这个指数对于棉花的生长可是超级重要的呢。
二、影响棉花叶面积指数范围的因素1. 棉花品种不同的棉花品种，它们叶子的大小、形状还有生长习性都不一样。
就像有的棉花品种天生叶子就比较宽大，那它可能在同样的种植面积下，叶面积指数就会比较大；而有些品种叶子相对较小，叶面积指数也就小一些。
比如说，陆地棉和海岛棉在叶面积指数上可能就存在差异，陆地棉的叶子可能更厚实一些，但是海岛棉的叶子也许更修长，这就导致它们在计算叶面积指数时有所不同。
2. 生长阶段棉花在不同的生长阶段，叶面积指数也会发生变化。
在幼苗期，棉花才刚刚开始生长，叶子还比较少，这个时候叶面积指数是很低的。
随着棉花不断生长，长出更多的叶子，到了蕾期、花铃期，叶面积指数就会逐渐增大。
就像一个小朋友慢慢长大，衣服从小号慢慢变成中号、大号一样，棉花的叶面积指数也是随着生长在不断变化的。
等到棉花开始吐絮，叶子逐渐脱落，叶面积指数又会慢慢变小。
3. 种植密度如果种植棉花的时候，种得比较密，每一株棉花周围的空间就比较小，为了获取更多的阳光和养分，棉花可能就会努力生长叶子，这样叶面积指数就会比较大。
相反，如果种植得比较稀疏，每株棉花有足够的空间伸展，叶子也许就不会长得那么密集，叶面积指数相对就小。
这就好比在拥挤的公交车上，大家都只能紧紧挨在一起，而在宽敞的大巴车上，人们就可以比较松散地坐着。
4. 环境因素环境对棉花叶面积指数的影响也不容小觑。
光照充足的地方，棉花叶子能够更好地进行光合作用，可能会生长得更加茂盛，叶面积指数就会比较大。
要是光照不足，棉花可能会徒长，叶子虽然多但是比较薄，叶面积指数的数值可能会虚高，但实际上并不健康。
还有土壤肥力，如果土壤肥沃，有足够的养分供给，棉花叶子发育得好，叶面积指数也会在合理范围内偏大；而土壤贫瘠的话，叶子生长受限制，叶面积指数就小。
基于棉花冠层FPAR的LAI和地上鲜生物量估算研究
基于棉花冠层FPAR的LAI和地上鲜生物量估算研究王登伟;赵鹏举;黄春燕;马勤建;李庆国;孙超【摘要】[目的]研究棉花生育期冠层光合有效辐射截获量(FPAR)与其叶面积指数(LAD和地上鲜生物量的相关关系,建立FPAR对LAI和地卜鲜生物量的估算模型,探讨获取LAI和地上鲜生物量的新方法,为动态监测棉花的生长状况提供科学依据.[方法]利用线性光量子传感器,测试新陆早19号和新陆早13号2个棉花品种4种配置种植方式下,冠层在6个关键生育期的光合有效辐射数据.获取FPAR,并同步实测棉花冠层LAI和地上鲜生物量,建立FPAR与LAI和地上鲜生物量的相关方程,同时比较LAI和地上鲜生物量的估测值与实测值的差异.[结果]2个棉花品种的FPAR随生育进程呈现类似变化规律:在盛蕾期至开花期迅速增加,于花铃期或盛铃期达最大值,随后逐渐下降;棉花FPAR与LAI和地上鲜生物量均达到极显著正相关关系,其中均以幂指数相关关系为最佳(RFPAR-LAI=0.851**,RFPAR-地上鲜生物量=0.7469**,n=80);用FPAR分别估算的LAI和地上鲜生物量.与其实测值的相关关系均达到1%极显著正相关(R实测LAI-估算LAI=0.818 0**,R实测地上鲜生物量-估算地上鲜生物量=0.739 6**,n=80).[结论]棉花FPAR对LAI的估算精度较其对地卜鲜生物量的高,表明利用棉花冠层FPAR可以简单、快捷、非破坏性地估测棉花的LAI和地上鲜生物量.【期刊名称】《西北农林科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2009(037)003【总页数】5页(P114-118)【关键词】棉化;光合有效辐射截获量;叶面积指数;地上鲜生物量;估算研究【作者】王登伟;赵鹏举;黄春燕;马勤建;李庆国;孙超【作者单位】石河子大学,新疆兵团绿洲生态农业重点实验室/农学院,新疆,石河子,832003;石河子大学,新疆兵团绿洲生态农业重点实验室/农学院,新疆,石河子,832003;石河子大学,新疆兵团绿洲生态农业重点实验室/农学院,新疆,石河子,832003;石河子大学,新疆兵团绿洲生态农业重点实验室/农学院,新疆,石河子,832003;石河子大学,新疆兵团绿洲生态农业重点实验室/农学院,新疆,石河子,832003;石河子大学,新疆兵团绿洲生态农业重点实验室/农学院,新疆,石河子,832003【正文语种】中文【中图分类】S562.059光合有效辐射(Photosythetically active radiation,PAR)是指能被绿色植物用来进行光合作用的太阳辐射，是生物产量形成的基本能源，其直接影响植物的生长、发育和产量，是反映作物长势和组成预报产量模型的重要特征参数。
北疆棉田叶面积系数变化动态的研究
北疆棉田叶面积系数变化动态的研究余渝;陈冠文;林海;王波【期刊名称】《棉花学报》【年(卷),期】2001(013)005【摘要】1996～1998年对棉田叶面积系数变化动态的研究结果表明:棉花苗期叶面积系数增长缓慢,初蕾期开始迅速增长,到盛花期达到最大值,盛铃期下降缓慢,吐絮期迅速减少.北疆高产田(1800～2250kg@hm-2)适宜叶面积系数为:5叶期0.098、蕾期0.268、开花期2.321、花铃期3.303、吐絮期2.499、9月下旬0.717.主茎叶与叶枝叶叶面积系数发生高峰期接近,果枝叶比主茎叶推迟30d左右.品种、地膜膜面宽度、密度、化学调控、头水与揭膜间隔天数对棉田叶面积系数均有较强的调控作用.【总页数】4页(P300-303)【作者】余渝;陈冠文;林海;王波【作者单位】新疆农垦科学院棉花研究所,石河子市,832000;新疆农垦科学院棉花研究所,石河子市,832000;新疆农垦科学院棉花研究所,石河子市,832000;新疆农垦科学院棉花研究所,石河子市,832000【正文语种】中文【中图分类】S562.01【相关文献】1.北疆棉田叶面积系数变化动态的初步研究 [J], 余渝;陈冠文;林海2.北疆常年膜下滴灌棉田土壤盐分年内及年际变化特征研究 [J], 赵永成;虎胆·吐马尔白;马合木江·艾合买提;朱冬桥;李慧;朱海清3.中长绒棉叶面积系数动态变化研究 [J], 王金萍;侯金星4.中长绒棉新陆早39叶面积系数动态变化研究 [J], 王金萍;侯金星;贾建刚5.马铃薯叶龄和叶面积系数变化的动态模拟研究 [J], 黄冲平;张帆;张文芳;王爱华;沈伟桥因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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棉花作为世界上重要的经济作物之一，在农业生产中具有重要的地位。
棉花的生长发育对于农民的收入和国家经济发展起着至关重要的作用。
叶面积指数（Leaf Area Index, L本人）是棉花生长发育过程中的重要指标之一，它反映了棉花植株叶面积的变化情况，对棉花的生长发育
过程有着重要的指导意义。
一、棉花生长发育特点
1.1 季节性变化
棉花的生长发育受到季节性气候变化的影响，春季气温升高、日照时
间延长，有利于棉花的出苗和生长。
夏季气温高，湿度大，有利于棉
花的开花结果。
秋季气候逐渐转凉，有利于棉铃的灌浆和成熟。
棉花
的生长发育呈现出明显的季节性变化特点。
1.2 地域差异
棉花作为全球性的经济作物，栽培分布范围广泛。
不同地区的气候、
土壤条件各异，导致棉花的生长发育在不同地域之间存在一定的差异性。
有些地区气候条件优越，棉花的生长发育较为顺利；而有些地区
气候条件较差，棉花的生长发育受到一定的限制。
1.3 生长周期
棉花的生长发育过程主要包括萌芽生长、苗期生长、开花结果、铃实生长、成熟期等阶段。
每个阶段的生长发育特点各有不同，其中，叶面积指数在棉花生长发育的各个阶段都有着明显的变化。
二、叶面积指数L本人的变化特征
2.1 萌芽期
在棉花萌芽期，植株生长缓慢，此时的叶面积指数较低。
随着气温的上升和日照时间的增加，棉花植株开始逐渐长出新叶，叶面积指数随之逐渐上升。
2.2 苗期
在棉花苗期，植株生长迅速，叶片生长茂密，此时的叶面积指数达到了一个相对较高的水平。
此时是植株养分积累的关键阶段，叶面积指数的高低直接影响着后期的产量和品质。
2.3 开花结果期
棉花进入了开花结果期，叶面积指数开始逐渐下降。
随着棉花的开花结果和铃实生长，部分老叶开始逐渐枯萎凋谢，新叶的生长速度也逐
渐减慢，叶面积指数呈现出下降的趋势。
2.4 成熟期
在棉花成熟期，叶面积指数继续下降。
随着棉铃的成熟和采摘，植株
逐渐进入了衰老阶段，植株的叶面积逐渐减小，叶面积指数也呈现出
较低的水平。
棉花的生长发育过程中，叶面积指数的变化特征明显，其变化趋势与
棉花的生长发育阶段密切相关。
深入研究叶面积指数的变化规律，对
于科学合理地进行棉花栽培管理、提高棉花产量和品质具有重要的指
导意义。
希望未来能够进一步加强对叶面积指数的研究，为棉花生产
的可持续发展提供更加科学的理论支持。
棉花是全球重要的经济作物
之一，在农户和农业产业中扮演着至关重要的角色。
在棉花的生长发
育过程中，叶面积指数（Leaf Area Index, L本人）是一个重要的生长指标，它反映了棉花植株叶面积的变化情况，并且对棉花的养分吸收、生长能力、产量和品质有着重要的影响。
对叶面积指数的深入研究，
有助于优化棉花栽培管理，提高棉花的产量和品质。
一、叶面积指数L本人与棉花生长
1. 叶面积指数L本人的定义
叶面积指数（Leaf Area Index, L本人）是一个量化指标，用来描述单位地面积上叶面积的总和。
它通常被定义为绿色植被表面中叶片总面
积与地面单位面积的比值。
在棉花生长发育过程中，叶面积指数的变
化反映了植株叶片生长的速率和数量，直接影响着光合作用的强弱、
养分吸收和植株的生长势。
2. 叶面积指数L本人的变化对棉花生长的影响
L本人的变化对棉花的生长发育有着重要的影响。
在萌芽期和苗期，高的叶面积指数意味着植株叶片茂盛、光合作用强、养分吸收快，有利
于植株的养分积累和生长发育。
随着棉花进入开花结果期和成熟期，
叶面积指数逐渐下降，预示着植株叶片老化、光合作用减弱，植株进
入了生长衰退期。
对于棉花产量和品质的影响，叶面积指数的变化是
至关重要的。
3. 影响叶面积指数L本人的因素
叶面积指数L本人的变化受到形态结构、植株生理和外部环境等多种
因素的影响。
植株的株型结构和叶片形态决定了叶面积的分布和总量。
植株的生理状态、生长速率和养分吸收能力直接影响了叶面积指数的
变化趋势。
外部环境因素如气候、土壤水分、光照等也会对叶面积指
数的变化产生重要影响。
二、叶面积指数L本人的测定方法
1. 直接测定法
直接测定法是通过对植株叶片的实际面积进行测量来计算叶面积指数。
这种方法需要采集大量的叶片样本，然后通过扫描或者其他技术来测
算叶片的总面积，再根据叶片的分布情况估算出L本人。
这种方法测
定的结果更精确，但需要耗费大量时间和人力物力，且在大面积棉田
中操作较为困难。
2. 遥感法
遥感技术通过卫星或者无人机等载具，利用遥感影像数据和遥感指数
来进行L本人的估算。
遥感法可以快速、大面积、多时相地获取植被
信息，由于可以避免对植株的破坏和大量的实地工作，因此在棉花生
长监测中应用较为广泛。
3. 模型法
模型法是通过建立动态模型来估算L本人的变化。
这种方法需要大量
的环境参数和生长发育数据，并且对模型的建立和验证有较高的要求。
但模型法能够对未来的L本人变化进行预测，具有一定的预测性。
通过综合利用上述方法，可以更准确地获取到棉花田间L本人变化的
信息，为棉花的生长管理提供科学依据。
三、叶面积指数L本人的研究意义
1. 提高棉花生产效率
深入研究L本人的变化规律，有助于科学合理地进行棉花栽培管理。
根据不同生长阶段L本人的变化情况，可以针对性地制定养分供应、
灌溉和密植等管理措施，优化棉花种植结构，提高棉花的生产效率。
2. 评估环境变化
L本人可以作为环境变化的指示器，通过对L本人的监测和分析，可以评估气候变化、土壤养分状况等对植被生长的影响，为环境保护和生
态平衡的维护提供科学参考。
3. 改善农业生态环境
L本人的研究有助于科学合理地利用土地资源，改善农业生态环境。
合理的L本人可以提高棉田的光能利用效率，减少土壤侵蚀和水土流失，有利于农业的可持续发展。
叶面积指数L本人对棉花的生长发育至关重要。
通过对L本人的研究，可以更好地了解棉花的生长规律，为棉花种植管理提供科学依据，提
高棉花的产量和品质。
希望未来能够进一步加强对L本人的研究，推
动棉花相关领域的科学发展，不断提升棉花生产的科学化、智能化水平。