基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法

本发明涉及水分变化监测技术领域，具体为基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法。

背景技术：

油莎豆，又名油莎草，原产于非洲地中海沿岸，属于禾本科一年生植物。油莎豆是一种优质、高产、综合利用价值很高的油、粮多用新型作物，也是美化、绿化环境的观赏植物，该品种适应性强，产量高，已广泛引进种植在我国的黑龙江、河北等地，但目前的检测手段无法准确的获取水盐胁迫条件下油莎豆叶片的水分变化信息，以及油莎豆在水盐胁迫条件下的极限，所以在此提出一种基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法，解决背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法，包括以下步骤：

步骤1：建立四座培育棚，分为a座、b座、c座和d座；

步骤2：给每座培育棚内，都提供人造自然场景；

步骤3：给每座培育棚内，均播种一定数量的油莎豆种子，等待油莎豆种子发芽；

步骤4：对每组油莎豆均形成不同程度的人造水盐胁迫环境；

步骤5：定期采用高光谱成像技术，分别对四座培育棚内的若干油莎豆叶面水分进行检测，从而获取到油莎豆叶面的水分数据。

作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤2中，人造自然场景功能包括日光灯、引风机和喷水头，日光灯用于模拟自然环境中的太阳光，引风机用于模拟自然界内风的流通，喷水头连通水源模拟自然界中的降雨。

作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤3中，四座培育棚中播种的油莎豆种子数量均为100颗。

作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤4的详细步骤为：定期通过喷水头给a组培育棚和b组培育棚内的土壤内添加等量的水溶液，定期给c组培育棚和d组培育棚内的土壤内添加10％浓度的盐溶液。

作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤4中，a组培育棚和b组培育棚添加水溶液的周期为一天一次，当油莎豆生长到成熟期后，停止水溶液的添加。

作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤4中，c组培育棚和d组培育棚盐溶液添加周期为七天一次，且每个周期的盐溶液浓度均比上个周期高1％。

作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤5中，高光谱成像技术的检测周期为一天一次。

与现有技术相比，本发明提供了基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法，具备以下有益效果：

该基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法，通过将成熟期的油莎豆停止供水，以及不断提高盐溶液的浓度的分组检验方法，配合高光谱的成像检测方式，可以监测到油莎豆叶面在不同程度水盐胁迫下的水分状态，从而可以精确的获取到水盐胁迫条件下油莎豆叶片的水分变化信息，以及油莎豆在水盐胁迫条件下的极限生长情况，对目前油莎豆培育有着非常大的实用价值。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置；本发明中提供的用电器的型号仅供参考。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据实际使用情况更换功能相同的不同型号用电器，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：基于高光谱的水盐胁迫下油莎豆叶面水分变化监测方法，包括以下步骤：

步骤1：建立四座培育棚，分为a座、b座、c座和d座；

步骤2：给每座培育棚内，都提供人造自然场景；

步骤3：给每座培育棚内，均播种一定数量的油莎豆种子，等待油莎豆种子发芽；

步骤4：对每组油莎豆均形成不同程度的人造水盐胁迫环境；

步骤5：定期采用高光谱成像技术，分别对四座培育棚内的若干油莎豆叶面水分进行检测，从而获取到油莎豆叶面的水分数据。

本实施例中，所述步骤2中，人造自然场景功能包括日光灯、引风机和喷水头，日光灯用于模拟自然环境中的太阳光，引风机用于模拟自然界内风的流通，喷水头连通水源模拟自然界中的降雨，日光灯、引风机和喷水头可以完成油莎豆种子时期到成熟期的生长。

本实施例中，所述步骤3中，四座培育棚中播种的油莎豆种子数量均为100颗。

本实施例中，所述步骤4的详细步骤为：定期通过喷水头给a组培育棚和b组培育棚内的土壤内添加等量的水溶液，定期给c组培育棚和d组培育棚内的土壤内添加10％浓度的盐溶液。

本实施例中，所述步骤4中，a组培育棚和b组培育棚添加水溶液的周期为一天一次，当油莎豆生长到成熟期后，停止水溶液的添加，这样判断出油莎豆在程度不断提高的水胁迫情况下的极限在哪。

本实施例中，所述步骤4中，c组培育棚和d组培育棚盐溶液添加周期为七天一次，且每个周期的盐溶液浓度均比上个周期高1％，这样可以判断多少浓度的盐溶液得以使油莎豆无法生长，同时也可以获取油莎豆在程度不断提高的盐胁迫情况下的叶片水分信息。

本实施例中，所述步骤5中，高光谱成像技术的检测周期为一天一次，这样便于每天对油莎豆的叶片水分进行检测。

工作时，首先建立四座培育棚，分为a座、b座、c座和d座，然后给每座培育棚内，都提供人造自然场景，人造自然场景功能包括日光灯、引风机和喷水头，日光灯用于模拟自然环境中的太阳光，引风机用于模拟自然界内风的流通，喷水头连通水源模拟自然界中的降雨，日光灯、引风机和喷水头可以完成油莎豆种子时期到成熟期的生长，然后给每座培育棚内，均播种一定数量的油莎豆种子，配合人造自然场景，辅助油莎豆种子发芽生长，接着定期通过喷水头给a组培育棚和b组培育棚内的土壤内添加等量的水溶液，并且，a组培育棚和b组培育棚添加水溶液的周期为一天一次，当油莎豆生长到成熟期后，停止水溶液的添加，这样判断出油莎豆在程度不断提高的水胁迫情况下的极限在哪，c组培育棚和d组培育棚内的土壤内则定期添加10％浓度的盐溶液，而c组培育棚和d组培育棚盐溶液添加周期为七天一次，且每个周期的盐溶液浓度均比上个周期高1％，这样可以判断多少浓度的盐溶液得以使油莎豆无法生长，同时也可以获取油莎豆在程度不断提高的盐胁迫情况下的叶片水分信息，最后，一天一次的采用高光谱成像技术，分别对四座培育棚内的若干油莎豆叶面水分进行检测，即可获取到油莎豆叶面的水分数据。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。