本文關(guān)鍵詞：基于太赫茲技術(shù)的植物葉片水分檢測(cè)初步研究　出處：《光譜學(xué)與光譜分析》2017年10期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：葉片含水量是植物健康狀況的重要衡量指標(biāo)之一。太赫茲波處于紅外和微波之間,對(duì)樣品水分變化非常敏感,當(dāng)太赫茲光譜穿透含水豐富的葉片時(shí),葉片中水分等物質(zhì)能對(duì)太赫茲光譜產(chǎn)生強(qiáng)烈的吸收,根據(jù)葉片不同位置處水分含量的不同,能利用太赫茲光譜技術(shù)對(duì)植物葉片進(jìn)行成像。本研究利用太赫茲技術(shù)檢測(cè)植物葉片的水分含量,初步探討植物葉片中水分和太赫茲成像的相關(guān)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)采集離體綠蘿葉片,每隔一定時(shí)間通過(guò)太赫茲光譜儀對(duì)葉片逐點(diǎn)掃描,獲取葉片每一點(diǎn)的太赫茲時(shí)域光譜數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)傅里葉變換得到對(duì)應(yīng)頻域光譜,提取時(shí)域幅值的光譜參數(shù)以及特定頻域光譜,對(duì)植物葉片圖像進(jìn)行重構(gòu),獲取植物葉片的二維圖像。結(jié)果表明,不同頻率下,綠蘿離體葉片的太赫茲二維圖像呈現(xiàn)明顯差異,葉肉與葉脈中水分含量不同,對(duì)太赫茲波的吸收也不同,根據(jù)圖像,能清晰顯示植物葉片葉肉與葉脈部位的水分含量差異。通過(guò)葉片時(shí)域幅值的平均值、葉片頻域平均值與葉片水分含量建立相應(yīng)的回歸模型,時(shí)域最小幅值光譜與水分含量建立的最佳模型預(yù)測(cè)相關(guān)性達(dá)0.989 1,預(yù)測(cè)均方根誤差為0.024 4g。研究表明太赫茲技術(shù)用于植物葉片的水分含量檢測(cè)具有較好的研究潛力。
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【作者單位】： 北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心;國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心;農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;北京市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)研究中心;農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)遙感機(jī)理與定量遙感重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFD0702002) 北京市農(nóng)林科學(xué)院國(guó)際合作基金項(xiàng)目(GJHZ2017-7)資助
【分類號(hào)】：O441.4;Q945;TP391.41
【正文快照】： 引　言　　太赫茲光譜是波長(zhǎng)在毫米范圍內(nèi)的電磁輻射波,近年來(lái),由于太赫茲光譜輻射光源的發(fā)展,太赫茲應(yīng)用技術(shù)也得到較大發(fā)展。太赫茲不能穿透金屬也不能穿透極性液體水分子[1],使得太赫茲光譜技術(shù)在檢測(cè)隱藏武器,檢測(cè)樣品水分和大分子物質(zhì)[2]方面有較大應(yīng)用�，F(xiàn)階段,太赫茲時(shí)，

本文編號(hào)：1349418