葉面積測定的幾種方法比較以及數字圖像處理技術的發展前景
葉面積測定的幾種方法比較以及數字圖像處理技術的發展前景
葉面積測定有好多種方法，如方格法、稱重法、葉面積測量儀法、系數法以及計算機和軟件組合法。不同的方法，其精確度，測量范圍以及使用場合不同。下面我們就具體每種方法進行分析比較，同時簡要分析下數字圖像處理技術在葉面積測定中的發展前景。
方格法是一種傳統的葉面積測量方法，不僅成本低，而且簡單易懂。但是在測量過程中需要在方格紙上描繪大量的葉片輪廓，還要數出每片葉片的面積，這是一種非常煩瑣的工作，而且其測量結果精確度也不是很高。尤其對于一些不規則形狀的葉片時，其精確度就會降低，產生的誤差更大。稱重法同方格法相同，也是一種比較傳統的測量方法。成本低，操作簡便，測量結果的精確度也比方格法高，但測量不規則形狀的葉片時其精確度降低，不適合作物苗期和具有較小葉片植物的葉面積測量。傳統葉面積測量還有系數法、葉面儀測量法等。其中系數法利用平均原理，可以進行非破壞性測定，但必須用其它方法確定系數之后才能用，且系數會隨品種的不同而不同，結果誤差也較大；葉面儀測量法是利用相關的儀器，如葉面積儀，或者無損型的葉面積檢測儀，其中前者中YMJ-C葉面積儀可以針對任何大小的葉片進行面積測定，但是它需要你將葉片摘下。葉面積測量儀法測定的葉片精度很高，速度快，但其價格昂貴，維修不方便，它破壞作物群體結構且對測量的葉子大小也有一定的限制。因此傳統方法存在著測量不準確、操作煩瑣、破壞作物生長、測量范圍窄等一系列缺點，不能滿足科研等工作對葉片面積測量的要求。
數字圖像處理技術作為一種新興的測量技術，是一種快捷方便的測量方法，它利用現有的數字圖像設備，在掃描儀和計算機的基礎上，配以適當的軟件和程序，組合構造成一臺智能型葉面積測定儀。應用數字圖像處理技術測定葉面積主要具備以下幾個特點：(1)精度高，特別適用于株型分析中單個葉片的葉面積測量。對于不規則葉片更顯其優越性。(2)速度快，可進行批量處理，編好程序以后，運算起來方便快捷。(3)在葉片殘缺不全(比如被蟲子吃掉一部分)時，可以人工將殘缺部分補全，以降低測量誤差，這樣就大大增加了其應用范圍和測量精度，特別是在測量不規則葉片以及殘缺不全的葉片時較其他方法更具有優勢。(4)對于大型葉片(超過掃描儀大小的葉片)卻無法利用掃描儀對其進行測定，但是可以結合數碼相機拍照獲取圖片來進行測量。(5)利用數碼相機拍照獲取圖片來進行測量還可以實現非破壞性測量，而且不受葉片形狀、大小、厚薄等因素的影響，測量速度快，精度高，適于大量同一品種植物的葉面積測量。在本次實驗中，證實了數字圖像處理技術對油梨葉面積的測量結果是可靠的。這為其他植物葉片葉面積測量提供參考和借鑒，在農業、林業等領域具有廣闊的應用前景。
