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     白三葉( T ri f ol i um re pens Linn. ) 因具匍匐莖,繁殖力強,能很快覆蓋地面,可作為公路邊坡綠化草被,尤其是利用白三葉,大力發(fā)展林間種草生態(tài)模式,既提高土地利用率、增加土壤有機質、改善土壤結構、培肥土壤,又可作豬、雞、羊、牛等家畜青飼料,實現(xiàn)農牧業(yè)共同發(fā)展。白三葉匍匐莖莖節(jié)點處能生長不定根,固土保水性高,植株營養(yǎng)價值高,初花期干物質含粗蛋白質24. 7 %,粗纖維12. 5 % ,干物質消化率75 %～80 %,在我國應用很廣,是一種種植價值很高的牧草。

植物葉片是植物進行光合作用為產品器官提供養(yǎng)分的主要場所,當植株受脅迫時,在一定的范圍內通過葉片的生理作用來調節(jié)植株整體生長,而葉面積大小是衡量植株群體的生長狀況和光能利用率等的重要指標。因此,測量植物葉面積是植物生理生態(tài)、生物學特征及應用研究的一個重要指標之一。

測定葉面積方法很多,如:傳統(tǒng)的方格法、紙重法和系數(shù)法等,這些方法在測定葉面積時,不僅破壞植株,還要花費大量的時間。近年來又有學者利用把葉片轉換為平面圖片,通過相關軟件處理以達到測定葉片面積的方法,即所謂的儀器法或圖像法,這方法在掌握正確的圖片獲取方法前提下測得的葉面積相對其他方法較為精確。但是儀器法也會破壞植株,同時儀器（植物葉面積儀，手持葉面積儀）

）設備相對較貴。利用葉特征度量估測葉片面積可以彌補這些方法的不足。通過研究白三葉葉面積測定方法,推導回歸方程,為白三葉的生長發(fā)育研究及葉面積測定提供相對較可靠的基礎,同時,為其他相同類型植物葉面積測量提供一定參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗地概況和材料

試驗地位于貴州大學實驗農場。該區(qū)地處北緯26. 15°,海拔1 000 m 左右,屬于高原地帶,為典型的喀斯特地貌。年均氣溫14. 9 ℃, 年平均降雨量1 100～1 200 mm ,主要集中在每年5 - 7 月,屬高原濕潤季風氣候。主要植被為亞熱帶石灰?guī)r喬灌叢,土壤為壤質黃壤,p H 為5. 0～6. 2 ,有機質含量為0. 810 3 mg/ kg ,有效氮16. 2 mg/ kg ,有效磷3. 6 mg/kg ,有效鉀53. 4 mg/ kg。樣方面積為1 m ×1 m。2008 年8 月播種。試驗白三葉,歌德品種,由百綠集團北京分公司提供。

1. 2 葉面積的測定

在白三葉初花期,隨機選取60 片小葉片,大中小適當搭配,然后測量出每片葉子的長度與寬度,根據(jù)測得的長度和寬度計算(長×寬) 和(長+ 寬) ,用儀器測量法測定葉片的實際面積,結果見表1 。毛麗萍等在研究西葫蘆和應冬勤做蘿卜研究時,均用葉片特征值葉長和葉寬來衡量葉片的面積。本試驗根據(jù)測得的長度和寬度計算(長×寬) 和(長+ 寬) ,分析得到葉片長、寬、長×寬及長+ 寬與葉面積均有相關性,然后求出各自的回歸方程。最后經F 檢驗分析,得出相對較理想的回歸方程。

1. 3 實驗數(shù)據(jù)處理與分析

應用統(tǒng)計分析軟件EXCEL 和DPS 的線性回歸分析進行數(shù)據(jù)分析。

2 結果與分析

2. 1 白三葉植株葉片長度、寬度、長度與寬度之和、長度與寬度乘積與葉面積的相關性分析白三葉60 片小葉片長度、寬度、長度與寬度之和、長度與寬度乘積與葉面積實測數(shù)據(jù)所作的散點分布圖顯示:各因子與葉面積的散點分布圖明顯呈直線,說明這些因子在觀察范圍內與葉面積均呈直線相關(圖1) 。

2. 2 葉面積與各因子間回歸方程的建立和顯著性經直線相關回歸分析,計算出各因子與葉面積的線性回歸方程,并對各方程做回歸顯著性測驗分析,根據(jù)計算結果表2 分析,各回歸方程呈極顯著的線性相關,相關系數(shù)R 在0. 935 7 以上,經F 檢驗均達到極顯著水平( P < 0. 01) 。準確性較高的是葉長、葉寬、葉長+ 葉寬、葉長×葉寬與葉面積的回歸及葉長、葉寬、葉長×葉寬與葉面積的回歸,相關系數(shù)R 分別為0. 987 3 和0. 979 7 ;其次是葉長×葉寬與葉面積的回歸和長、寬與葉面積的回歸,相關系數(shù)R 分別為0. 974 4 和0. 973 2 ,而葉長與葉面積的回歸和葉寬與葉面積的回歸相對準確性稍差。2. 3 6個回歸方程求得葉面積與圖像法實測葉面積對6 個回歸方程和圖像法測定的葉面積結果進行方差分析表明,6 種方法測定的結果沒有顯著性差異( P > 0. 05) ,通過L S D 多重比較法對各種方法測定的均值進行比較,結果均不存在顯著差異性,且方程( 6) y = - 1. 846 7 + 0. 337 x1 + 1. 970 5 x2 -0. 568 x3 + 0. 629 2 x4與圖像法測定的葉面積均值僅低0. 006 4 。

利用各因子與圖像法測得的60 片白三葉小葉片實際面積的回歸方程求得的葉面積與實際葉片面積作折線圖,從圖2 中可以看出,用各回歸方程計算得的葉片面積曲線基本都是圍繞著圖像法測量的葉面積曲線上下波動,且較為均勻的分別在圖像法葉面積曲線的兩側。另外,從圖2 還可看出,葉長、葉寬、葉長+ 葉寬和葉長×葉寬個4 變量與葉面積進行回歸方程計算的葉面積曲線與用圖像法測得的葉面積曲線靠得很近。通過各回歸方程估測葉面積與實測葉面積比較驗證,發(fā)現(xiàn):葉子較小的其結果差異稍大,中等及較大的葉片其估測葉面積與實測葉面積差異較小,結果準確性很高。研究的結果由于所采的葉片有限,推出的回歸方程是否適合于大小不在表1 范圍的葉片或葉形相差較大的其他白三葉葉面積測定還有待進一步研究。根據(jù)表2 的回歸方程分析顯示,利用葉寬、葉長單個指標與葉面積的回歸方程有一定局限性,在葉片小于表1 中葉長和葉寬范圍時,求出來的葉面積有可能是負數(shù),這在實際中是不可能的。

因此,對葉面積很小的葉子用與葉長和葉寬相關因子與葉面積的回歸方程y = - 1. 846 7 + 0. 337 x1 +1. 970 5 x2 - 0. 568 x3 + 0. 629 2 x4 更可取。3 結論與討論

1) 推導回歸方程的目的是為了在測定葉面積時不破壞植株的生長,而且能找到一種較簡便的換算方法,試驗求出的白三葉葉面積與葉寬、葉長的回歸方程可以對白三葉葉面積進行活體估測,并應用于科研與生產中。

2) 利用葉面積與葉長和葉寬單因子的回歸方程可在不破壞植株生長的前提下測出葉面積,但單張葉葉面積測定的準確性不如葉面積與葉長×葉寬的回歸方程和葉長、葉寬、葉長+ 葉寬及葉長×葉寬與葉面積的多元回歸方程準確性高。

3) 葉長、葉寬、葉長×葉寬及葉長+ 葉寬與葉面積的多元回歸方程y = - 1. 846 7 + 0. 337 x1 +1. 970 5 x2 - 0. 568 x3 + 0. 629 2 x4 ,既有較高的準確性,同時又不會對植株生長造成破壞性影響,是6 種回歸方程測定白三葉葉面積方法中最具推廣和應用價值的方法。