基于微根管图像的根系形态特征快速提取技术

来源 :中国水土保持科学(中英文) | 被引量 : 0次 | 上传用户:flysiro
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
林木根系的形态和分布特征能够反映林木生长状态和土壤水养资源响应及利用机制,对于提升人工林培育质量,发挥人工林水土保持作用具有重要意义。利用微根管技术并对毛白杨根系图像进行剪裁、标注和滤波处理,运用大津法、K均值聚类算法、模糊C均值聚类法(FCM法)3种图像处理方法分割根系结构并以14 d为试验采集周期,获得林木根系分布特征。结果表明,FCM法的正确率达到90%,对于根系的分割性能最优。通过根系形态特征参数提取,以"根总长"为例,分析不同滴灌处理下根系的生长周转情况,表现出良好的规律性,该技术的开发为
其他文献
妫水河流域是北京市重要水源涵养区和生态屏障地,也是2022年冬奥会举办地之一,开展妫水河流域植被覆盖变化对土壤侵蚀影响的研究,对有效控制水土流失、改善生态环境与保障冬奥会顺利筹办具有重要现实意义。基于RUSLE模型估算妫水河流域2000—2018年土壤侵蚀强度和土壤侵蚀控制指数,揭示妫水河流域植被覆盖变化对土壤侵蚀控制效率的影响规律。结果显示:1)妫水河流域土壤侵蚀控制效率较高,土壤侵蚀控制指数均值均>0.92,2000—2013年呈现上升趋势,2018年下降,其中,流域西北部山区与中部平原地区控制
风是产生土壤风蚀的前提,实地观测的风速是时刻变化的,模型中需要不少于500个的风速值来支撑,而较高时间分辨率的风速数据难以获取,为此很多文章研究风速降尺度拟合的方法,改进修正方程中风因子估算。本文利用二参数韦伯分布函数、日均风速和日最大风速法分别拟合风速,并与实测结果进行对比研究。此外根据修正后的风速值代入RWEQ模型中得到我国北方的风因子空间分布。结果表明:二参数韦伯分布函数拟合风速所求的风蚀力与实测的风速所求的风蚀力存在误差,相对误差值从0.19到0.95,平均相对误差值达到0.52;利用二参数韦伯分
探究双河—磨南德水源林自然保护区地貌结构和演化特征,为该保护区防治水土流失、优化土地利用结构、规划生态环境等提供地貌学依据,为滇中其他类似保护区及水源地开展地貌特征研究提供方法参考。在ArcGIS平台上基于ALOS DEM数据对海拔、起伏度、坡度、坡向、面积-高程积分值、地形剖面等地貌参数进行分析。保护区海拔1 930~2 552 m,平均2 105 m;地形起伏度0~622 m,平均212 m;
准确刻画森林土壤水文物理性质空间异质性对于深入理解林地的水文、生态过程具有重要意义,而量化其合理取样量有助于提高森林土壤调查的精度。采用经典统计学和地统计学的方法,研究宁夏六盘山华北落叶松林土壤水文物理性质的空间异质性,并利用Monte Carlo模拟重抽样的方法,量化90%和95%置信水平下各指标的合理取样量。结果表明:1) 土壤水文物理性质存在空间异质性,土壤含水量、土壤密度和饱和导水率的变异
研究气候和植被恢复综合影响下流域实际蒸散发(Ea)的变化规律,可为水资源管理和规划提供科学参考。基于延河流域气象数据、径流资料和植被覆盖数据(NDVI),采用率定后的平流干旱模型计算Ea,通过Mann-Kendall检验法和反距离加权法分析Ea时空分布特征,并利用PEarson相关分析对Ea成因进行探究。结果表明:AA模型最优参数α为0.85,率定期和验证期相对误差均<5%,验证期纳什系数为
基于无人机平台的SfM技术是获取高精度地形的重要手段,如何在开展外业测量之前确定地形勘察的最佳日期对水土保持项目的规划和实施至关重要。以东北黑土区不同气候带为例,结合当地的气候和植被动态变化特征探讨该区适宜无人机地形勘察的最佳时间窗口,以期为其他地区的地形勘察期选取提供借鉴,为水土保持领域的地形侵蚀监测研究服务。选择的试验区东北黑土区跨寒温带、中温带和暖温带3个温度带,分析不同温度带典型站点198
崩岗为我国南方危害最为严重的侵蚀类型。目前的崩岗治理模式基本忽略了崩岗土地自身的资源禀赋,或以生态修复为主,较少考虑经济效益;或者采用“梯化/推平”模式,彻底改观崩岗区域的景观。作者认为,崩岗土地具有自身独特的资源禀赋,例如,其雄奇壮丽景观可用于发展旅游业,崩岗砂可替代河沙作为建筑材料,沙地和高温差环境也利于培育特色农产品等。基于此,提出崩岗经济的概念,在崩岗经济的理念下,1)崩岗土地的开发利用应最大程度减小地表扰动,以尽量利用其自身的资源禀赋;2)崩岗治理应以沟道拦砂措施为主,同时允许农民开采崩岗砂,使
为筛选出适宜石灰性潮土重金属Cd污染退化土壤生态修复的钝化材料,在某石灰性潮土Cd污染农田进行大田和盆栽小麦试验,研究硅钙镁肥、羟基磷灰石和鸡粪单施及复配处理在小麦成熟期时对土壤pH、土壤Cd的生物有效性以及小麦植株各器官Cd吸收转运富集的影响。结果表明:不同钝化剂处理均可降低土壤中DTPACd和小麦各器官中Cd含量,土壤DTPACd和小麦籽粒Cd含量较对照下降幅度分别为0.60%~73.66%、8.03%~90.88%;各钝化处理可改变土壤Cd的赋存形态,降低Cd的活性;硅钙镁肥和羟基磷灰石可显著提高土
自退耕还林等林业生态工程开展以来,黄土高原植被覆被状况明显改善,监测该区植被覆盖时空变化并探究其影响因素,对科学评价生态建设成效具有重要意义。基于MODIS-NDVI数据,采用像元二分法、趋势分析法、偏相关分析法及残差分析法研究黄土高原2000—2018年植被覆盖度时空变化特征及影响因素。结果表明:1)2000—2018年黄土高原生长季植被覆盖度呈波动性上升趋势,在空间上表现为由东南向西北递减;2)研究时段内,黄土高原植被覆盖度呈增加趋势的面积为75.64%,中部增长趋势明显;3)整体上黄土高原植被覆盖度
研究地表湿润指数Hi的时空变化特征,是认识区域水文过程及其对气候变化响应的重要途径,可为生态环境变化监测提供依据。根据1971—2018年西藏羌塘国家级自然保护区5个气象站逐日地面观测资料,应用PenmanMonteith模型计算潜在蒸散量和湿润指数,采用线性倾向估计、MannKendall方法分析Hi的年际与年代际变化、突变特征,基于数据处理系统,利用主成分回归方法讨论影响Hi的主导因子。结果表明:1)1971—2018年自然保护区年平均气温以0.046℃/a的速度显著升高,年降水量每年增加1.18 m