氮素水平对不同土壤质地杨树叶片光谱特性和光合能力的影响

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1、K^JfAfAGRICULTURALUNIVERSITYOFHEBEI全日制硕士专业学位（毕业）论文氮素水平对不同土壤质地杨树叶片光谱特性和光合能力的影响学位申请人：王鑫梅指导教师：牟洪香讲师学位名称：林业硕士研究领域：不区分研究方向授予单位：河北农业大学答辩日期二〇一五年五月三十日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河北农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的

2、材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：王•I@签字日期广20/5年6月5日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解河北农业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被査阅和借阅。本人授权河北农业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关教抿库讲行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：王_导师签名：签字日期：办巧年6月石签

3、字R期：^ir年学位论文作者毕业后去向:工作单位：电话:由P通讯地址:分类号：S792.11单位代码：10086密级：公开学号：20139150701氮素水平对不同土壤质地杨树叶片光谱特性和光合能力的影响TheinfluenceofNitrogenlevelstoPopulusspectrumcharacteristicsandphotosyntheticcapacityondifferentsoiltexture学位申请人：王鑫梅指导教师：牟洪香讲师学位名称：林业硕士研究领域：不区分研究方向授予单位：河北农业大学答

4、辩日期：二〇一五年五月三十日摘要107杨（Populus×euramericanacv.“74/76”）具有速生、质优、抗病等特点，已成为北方地区最主要的速生丰产林树种。本研究以一年生107杨幼苗为研究对象，利用美国ASD（AnalyticalSpectralDevice）公司生产的Field-SpecPro便携式光谱仪，测量和计算107杨叶片SPAD值、叶片氮素含量的光谱反射率，揭示叶片光谱特征与SPAD值、叶片氮素含量之间的相关关系，基于植被指数建立估算SPAD值和叶片氮素含量的模型，为利用高光谱分辨率遥感技术进

5、行植物的生长监测和光合量生产估测提供理论依据；采用Li-6400便携式光合仪的LED红蓝光源测定不同氮素条件下107杨光响应过程，研究107杨在不同氮素条件下光响应曲线特征参数的变化规律，揭示其光合作用特性与土壤氮素水平的定量关系，主要研究结果如下：（1）107杨高光谱反射曲线呈现典型的植物光谱特征，无论是壤土还是沙土其一阶导数光谱随着施氮量的增加在380~760nm的可见光范围内也相对升高，尤其在720-740nm的红边核心区域产生了向长波方向移动的变化趋势。其中，壤土条件下红边区域向长波方向移动的幅度大于沙土，说

6、明在壤土条件N1（4g）水平可以更好地指示107杨生长发育状况。（2）不同氮素水平条件下，壤土和沙土各施肥处理净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均随着光照强度的增加而上升，且三者之间呈正相关关系；胞间CO2浓度（Ci）则随着光照强度的增加呈下降的趋势，与净光合速率呈负相关关系。此外，壤土条件下107杨叶片各氮素处理的光合能力均优于沙土。（3）基于高光谱信息所建立的107杨叶片SPAD值、叶片氮素含量的预测模型，均以二次多项式预测效果最好，模型反演精度较高。综上所述，光谱、光合技术可以作为快速、无损

7、、准确监测107杨施肥后叶绿素、氮素状况的效好方法，为107杨高效、高产、生态的合理施肥提供理论依据。关键词：107杨（Populus×euramericanacv.“74/76”）；光谱特征；光响应曲线；氮素；SPAD值；植被指数；TheinfluenceofdifferentlevelsNitrogentoPopulusspectralcharacteristicsandphotosyntheticcapacitywithdifferentsoiltextureAuthor:WangXinmeiMajor:For

8、estryTutor:MuHongxiangAbstract107populus(Populus×euramericanacv.“74/76”)whichwasfast-growing，superior,nosotropichadbeenthemainfast-grownforesttreespeciesinnorthernChina.The1