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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

玉米是大田中的主要作物之一，我国的玉米生产水平有较大的提高潜力。叶面积指数(leaf area index)又叫叶面积系数，是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。即:叶面积指数=叶片总面积/土地面积。叶面积指数是计算作物蒸散和干物质累积最重要的生理参数，可为植冠表面最初能量交换描述提供结构化定量信息，是进行物质循环及能量代谢等研究的基础，也是反应作物生长状况和进行产量预测预报的主要指标之一，对诊断作物生长状况具有重要意义，因此研究叶面积指数动态变化模式有重要的应用价值。叶面积指数也是反映作物群体大小的较好的动态指标。在一定的范围内，作物的产量随叶面积指数的增大而提高。当叶面积指数增加到一定的限度后，田间郁闭，光照不足，光合效率减弱，产量反而下降。玉米的产量与玉米的lai，品种特性，种植密度，栽培措施，气象条件有密切联系，玉米的lai对其产量的影响尤为显著。研究玉米lai的变化的影响可以帮助我们更好的了解玉米的生长状况和预测玉米的产量。因此准确的测定出玉米的lai是对农业生产显得尤为重要。

国内外研究现状

植物叶面积的测定,实质上就是对植物进行生长分析、生理研究和株冠大气能量活动的研究。在生长季节内,测定正在生长的作物叶面积是相当困难的。叶面积指数的测定有很多种方法，实测法是最精确的。在实际中，我们想在较短的时间内获得大量的叶面积指数的资料，传统的实测法是力不从心的。但是对于某些植物还是要用到特殊的直接法。为了方便，且大规模的测量，目前有多种间接的方法也可以测量叶面积指数。

2.1 直接法（不同植物的测量）

茶园叶面积指数是反映茶树留养程度、光合面积的一个指标。洪鹏等人通过测量单位面积上的茶叶数量和每张叶片的叶面积，求出单位面积上叶片的总面积；然后求出实际有叶层土地面积。公式为：

实际有叶土地面积=茶园面积*茶园覆盖度

2. 研究的基本内容

使用不同的间接方法测量叶面积指数，可以得到不同精度的叶面积指数。

本课题是对玉米地的玉米植株进行叶面积指数的测定，通过间接方法（Caneye照片法）和直接方法（实测法）得到的叶面积指数进行比较和拟合，进一步验证使用Caneye分析照片的方法的精确度，并且给出适当校正系数。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：通过使用镜头倾斜57的普通相机进行间断性的拍照。在玉米的生长前期每隔3天使用普通相机拍照一次，在生长后期每隔5天拍照一次，同时在当天用实测法对每株玉米进行叶面积的测定。在测量结束后，使用caneye软件对所有照片进行分析，得出玉米的叶面积指数；同时将实测法的数据进行计算，得出玉米的叶面积指数。

测量地点： 南京信息工程大学农试站玉米地。

进度安排： 2017年6月-2017年7月，查阅与课题相关的文献，对文献中的测量叶面积指数的方法进行学习。并制定本课题的实验方案；

4. 参考文献

[1] 翟羽娟. 基于hyperion影像的玉米叶面积指数反演[d].吉林大学,2013.

[2] 李晓冬. 改进otsu法的冠层图像分割及银杏叶面积指数估测[d].中国林业科学研究院,2013.

[3] 刘志理,金光泽. 利用凋落物法和林木因子模拟小兴安岭阔叶红松林叶面积指数[j]. 生态学报,2015,35(10):3190-3198.