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烟叶的光谱特征及品质无损检测技术研究
作 者: 靳志伟
导 师: 杨铁钊
学 校: 河南农业大学
专 业: 烟草学
关键词: 氮 烟叶 品质 光谱 SPAD 无损检测
分类号: S572
类 型: 硕士论文
年 份: 2005年
下 载: 112次
引 用: 4次
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内容摘要
利用光谱来快速、非损坏性的估测植物化学成分的前景已经引起了越来越多的关注,但是在鲜烟叶上的应用研究尚未见诸报道。本文通过2003、2004连续两年的田间试验和室内分析研究了烟叶的各种典型光谱特征,并且进行了各种品质指标与光谱变量的相关性的分析,初步建立了各品质指标的营养诊断模型。主要结果如下: 1.不同氮素水平、不同生长时期、不同部位、不同品种的烟叶具有典型的光谱特征,营养水平的不同是造成光谱差异的主要原因,尤其是氮素的影响,这些光谱特征之间的差异是烟叶利用光谱进行品质无损检测的基础。 2.烟叶氮、烟碱、钾之间有显著或极显著的相关关系,这是利用光谱反演各品质指标含量的基础。 3.建立了反射率光谱与烟碱、氮、钾、还原糖等化学成份含量的相关关系曲线,分析确定了烟碱、氮、钾、还原糖的光谱诊断的敏感波段。在360~430nm波段,光谱反射率与烟叶钾含量达到了显著正相关水平,在700~730nm波段,光谱反射率与烟叶钾含量达到了显著负相关水平;在440~500nm波段,光谱反射率与烟叶还原糖含量达到了显著正相关水平;在400~740nm波段,光谱反射率与烟叶的烟碱和氮含量达到了极显著负相关水平。 4.利用光谱指数建立了烟碱、氮、钾的光谱诊断模型,光谱指数PPR(比值植被色素指数)和NRI(氮素反射指数)与烟叶烟碱和氮素含量存在极显著的负相关,NRI光谱指数与钾离子含量存在极显著相关特性。 5.利用2004年的数据对2003年利用光谱指数建立的氮素诊断模型进行了精度检验,估测值和实际值之间的相关系数r=0.6935**(n=20),达到极显著相关水平。 6.SPAD值与烟叶各品质指标之间有显著或极显著的相关关系,利用这种相关性初步建立了利用叶绿素计(SPAD)进行烟叶营养诊断的模型;SPAD值与烟叶氮含量之间有极显著的相关关系(r=0.97**),利用叶绿素计(SPAD)进行田间氮素的无损测试有较高的精确度,交叉检验的相关系数r=0.966。
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全文目录
摘要 6-7 1.文献综述 7-16 2.引言 16-17 3.材料与方法 17-19 4.结果与分析 19-37 4.1 烟叶的光谱特征 19-30 4.1.1 不同氮素水平烟叶光谱特征 20-21 4.1.2 不同生育期烟草叶片光谱反射特征 21-22 4.1.3 不同部位烟草叶片光谱反射特征 22-25 4.1.4 烟草叶片正反面光谱反射特征 25-26 4.1.5 烤后烟与鲜烟叶的反射光谱特征比较 26 4.1.6 不同成熟度的烟叶光谱特征 26-27 4.1.7 两个品种各生育期反射光谱 27-30 4.2 烟叶光谱与生化成分的统计相关特性 30 4.3 烟叶品质指标与光谱指数的相关分析 30-32 4.3.1 烟叶品质指标之间的相关性 30-31 4.3.2 烟叶化学成分与光谱指数之间的相关性分析 31-32 4.4 模型的精度检验 32 4.5 利用叶绿素计无损检测氮素的含量 32-37 4.5.1 不同处理的烟叶叶绿素含量、氮含量和SPAD值 32 4.5.2 SPAD值与生化成分的相关性 32-33 4.5.3 建立生化成分的SPAD值诊断模型 33-35 4.5.4 氮含量模型的精度检验 35-37 5 结论与讨论 37-39 参考文献 39-44 英文摘要 44-45
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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 烟草(菸草)
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