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叶片形态指标的主要测定方法
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表1 叶片形态指标的主要测定方法
Table 1 Main measuring methods ofleaf's shape
方法名称 | 主要操作 | 测量指标 | 特点 | 文献来源 |
Method names | Operating | Index | Character | Literature |
硫酸纸称重法 | 将叶片画在均匀透明的硫酸纸上剪下，称重后换算叶面积 | 叶面积 | 工作量大、费时费力、主观性强，精度高 | [3] |
网格法 | 将叶片画在透明坐标纸上，统计格子数 | 叶面积、叶长、叶宽 | 工作量大、费时费力、主观性强，精度高 | [3] |
求积仪法 | 将叶片画在纸上，用求积仪读数 | 叶面积 | 工作量大、费时费力、指标少，精度高 | [3] |
面积系数换算法 | 用其他方法测定叶片实际面积除以叶片长和宽的乘积，构建叶片面积的转换系数 | 叶面积、叶长、叶宽 | 误差大，不能通用，相对简单、快捷 | [3] |
打孔称重法 | 用打孔器在近叶片尖端处、基部和中肋两侧取下若干圆片，烘干称重后计算叶面积 | 叶面积 | 指标少，精度高 | [3] |
棉线法 | 利用棉线沿标准计算纸上的叶片轮廓绕一圈，用直尺测量棉线的长度，获得叶片周长 | 叶周长、 | 工作量大、费时费力、指标少，精度一般 | [2] |
叶长、叶宽直接测定 | 用直尺在标准计算纸上量出叶长( 从叶基到叶尖，不含叶柄) 和叶宽( 叶片上与主脉垂直方向上的最宽处)，或用游标卡尺直接测量 | 叶长、叶宽 | 指标少，操作简单、准确， | [2] |
经验公式法 | 针对单一物种，根据叶片长、宽和面积测量数据构建叶面积与长和宽的函数关系公式，常见有二元指数、多元回归、一元回归等方程模型 | 叶面积 | 通用性差，误差大，但操作简单、快捷 | [13] |
图像数据挖掘法 | 基于图像分析数据或实测数据，进行神经网络模型、动态规划算法、向量机模型、遗传算法等成熟算法进行数学建模 |
| 需要大量的样本数据，精度高， | [14-16] |
叶面积仪的使用 | 主要为美国LICOR公司的LI3000、LI 3100叶面积仪，美国CID公司的CI202扫描叶面积仪，CI 203激光叶面积仪，英国AD公司生产的AM100、AM200、AM300便携式扫描叶面积仪 | 叶面积、平均叶面积、叶长、叶宽、长宽比 | 操作简单、速度快，但价格昂贵、维修困难；当植叶片颜色深时，测量值偏大，反之偏小；不规则的叶片边缘也会造成较大的测量误差 | [13, 14] |
window画图-几何画板法 | 将图像导入画图软件，选定图像, 复制。打开软件几何画板软件，粘贴图片，在图像边缘利用“点工具”标记若干个点, 利用“作图—多边形内部, 度量—面积”可得叶片测量面积S，再根据标准面积的测定确定叶片的面积。 | 叶面积 | 网格法 | [4] |
ImageJ科学用图像处理软件法 | 打开 ImageJ 软件，Open 打开目标文件；设定对话框；采用通道进行红色自动填充；点击“OK”输出结果 | 叶面积 | 速度快，精度高，可批量处理。 | [5, 17] |
基于地理信息系统法 | 基于arcgis、mapinfo等 | 叶面积、叶长、叶宽 | 速度快，精度高。 | [2, 8, 9] |
Photoshop软件法 | PhotoshopCS5软件分析菜单根据设定的测量比例，对选定各种形状的叶片区域进行自动分析，获取面积叶长叶宽圆度及周长等参数 | 叶面积、叶长、叶宽 | 但过于繁琐，需要人工选取目标区域，增加了人为误差，且不能对测定结果进行自动记录和自动输出 | [6, 7] |
LEAFSHAPES 2.0 | 基于matlab开发的图像分析软件 | 叶面积、叶长、叶宽、叶周长和其他外形特征 | 速度快，精度高，可批量处理。 | 自行研发 |
表2 叶片形态分类的植物学描述
Table 2 Leaf shape classification ofbotany
| 类型 |
复叶情况 | 单叶、复叶 |
小叶的整体形态 | 针形、披针形、矩圆形、椭圆形、卵形、圆形、条形、匙形、扇形、镰形、肾形、倒披针形、倒卵形、倒心形、提琴形、菱形、楔形、三角形、心形和鳞形等20多种 |
叶尖的形态 | 芒尖、卷须状、尾尖、尖凹、锐尖、渐尖、钝形等7种 |
叶基的形态 | 心形、耳垂形、剑形、楔形、戟形、盾形、截形、圆形等8种 |
叶缘的形态 | 全缘、牙齿、锯齿、重锯齿、凸波、凹波等6种 |
参考文献：
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