一种坛紫菜叶状体面积的测量装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于叶片测量领域，具体涉及一种坛紫菜叶状体面积的测量装置，包括物镜和样片台，所述物镜位于样片台的上方，所述物镜的底端设有滤色镜，所述样片台上装有样片，所述样片台的下方设有主光源，所述物镜、滤色镜、样片、样片台和主光源均排列在一条直线上。本发明专利技术对于测量坛紫菜叶状体的叶面积是一个非常稳定可靠的选择，它具有测定准确，重复性好、操作简单等特点，采用该方法简便易行，比较单纯采用长度宽度更加准确，效果好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于叶片测量领域，具体涉及一种坛紫菜叶状体面积的测量装置与方法。
技术介绍
叶是高等植物进行光合作用和蒸腾作用的最重要场所。叶面积的大小是体现植物生长、营养状况的重要指标，是决定生物量和产量的关键因子。叶面积的测量在高等植物中有所应用，是研究植物的生长发育、产量形成和栽培特性的重要性状指标。在许多高等植物测量叶面积的方法中，如公开号为“CN105180851A”，名称为“松针叶面积测量装置及方法”的专利技术专利，公开了利用光学玻璃镜片、光源、图像传感器等装置测量松针叶面积，与预设松针叶面积计算模型比较获取待测松针叶面积。如公开号为“CN105004284A”，名称为“一种光电式烟叶面积测量装置”的专利技术专利，公开了运用光伏板的原理测量烟叶面积。常用叶面积仪法来测量，如公开号为“CN105136070A”，名称为“利用电子设备测量植物叶面积的方法”的专利技术专利，公开了将待测叶片展开平铺在具有标准参考图案的参考板上，标准参考图案具有基准面积；利用电子设备对铺有所述待测叶片的参考板进行拍照以获得整个参考板的照片；计算照片中每个像素所对应的实际面积大小；待测叶片所占据的像素数量，计算所述待测叶片的实际面积大小。如公开号为“CN103791861A”，名称为“一种植物叶面积无损测定方法”的专利技术专利，公开了采用了叶片图像采集法和室内叶面积测量计算法来进行测量和计算，其中叶片图像采集法采用数码相机、拍摄背景底板、坐标纸。如公开号为“CN101726267A”，名称为“一种活体叶面积测试仪及其测试叶面积的方法”的专利技术专利，公开了包括垫板、盖板、壳体、纵向脉冲发生器、光电传感器、薄膜按键和测绳等测量构件。坛紫菜是我国沿海重要的海洋孢子植物，其叶状体由单层细胞组成，薄膜状，面积大小和产量相关。与高等植物的叶相比，同样是不规则，但是其外形及边缘随着生长及采收等有明显变化。传统的方法是采用长、宽和长宽比值等指标来测定，但是叶状体变化大，比如，幼苗期长宽比值为10-100，结束时，1-0.3，仅以长与宽为指标确定或预测生长有相当大的误差。同时，厚度薄，仅仅是1/100左右，叶状体颜色不一，含水率高，与玻璃、水等背景的反差小，叶状体边界与背景容易出现混淆，因此，直接测定方法的误差大。通过测量叶面积来反应产量在紫菜等海藻中具有重要意义，目前还未有见测量叶面积的研究报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过提供一种坛紫菜叶状体面积的测量装置，并根据实际的情况，确定适宜的测量方法，实现坛紫菜叶状体叶面积的测量。一种坛紫菜叶状体面积的测量装置，包括物镜和样片台，所述物镜位于样片台的上方，所述物镜的底端设有滤色镜，所述样片台上装有样片，所述样片台的下方设有主光源，所述物镜、滤色镜、样片、样片台和主光源均排列在一条直线上。进一步，所述样品台的周围设有侧光源。进一步，所述侧光源为板状。优选的，所述滤色镜为淡黄色。优选的，所述样片台采用透明的石英玻璃。一种坛紫菜叶状体面积的测量方法，包括以下步骤：(1)制备样片：将坛紫菜叶状体作为样片尽量平整得铺在采集板上，待铺平后用吸水纸轻轻吸去表面水分，再将一张丙烯酸覆膜覆盖在样片表面，将0.01cm2—1.0cm2的正方形红色纸片作为比例尺放在样品四角，以便之后计算紫菜叶面积；(2)调节主光源和侧光源的光照强度；(3)拍摄：安装相机，拍摄坛紫菜叶状体的样片照片；(4)数据处理：将相机拍摄获得的照片通过图形转换、储存和编辑，快速测量坛紫菜叶状体的叶面积，同时准确记录坛紫菜叶状体的长度、宽度等其它特征。优选的，步骤(1)中将丙烯酸覆膜覆盖在样片表面时，从样片的一侧开始，后延至整个样片，防止气泡产生。优选的，步骤(2)中，保持每次测量时，主光源的光照强度为1000Lux—3000Lux，侧光源的光照强度为50Lux-300Lux。优选的，步骤(3)中，拍摄照片时用便携式支架固定到一定高度进行拍摄，并且采取垂直拍摄，拍照距离最近要求为能正好看到采集板顶点的四个正方形红色纸片。本专利技术的有益技术效果：本专利技术的坛紫菜叶状体面积的测量装置与方法对于测量坛紫菜叶状体的叶面积是一个非常稳定可靠的选择，它具有测定准确，重复性好、操作简单等特点，采用该方法简便易行，比较单纯采用长度宽度更加准确，效果好。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；附图标记：1、物镜；2、滤色镜；3、样片；4、样片台；5、主光源；6、侧光源。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。一种坛紫菜叶状体面积的测量装置，如图1所示，包括物镜1和样片台4，所述物镜1位于样片台4的上方，所述物镜1的底端设有滤色镜2，能够获得适宜的光谱，以记录得到
清晰的影像，所述滤色镜2为淡黄色；所述样片台4采用透明的石英玻璃，所述样片台4上装有样片3，所述样片3的上方覆盖有一层丙烯酸覆膜，所述样片台4的下方设有主光源5，所述物镜1、滤色镜2、样片3、样片台4和主光源5均排列在一条直线上；所述样品台4的周围设有侧光源6，所述侧光源6为板状光源，将样片台4和样片3进行立体包围，从而消除样片3与样片台4的误差。使用时采用人工照明，主光源(5)的光线先通过样片台(4)，把样片(3)的影像通过滤色镜(2)，进入相机的物镜(1)，从而得到记录。该装置的测量方法包括以下步骤：(1)制备样片：将坛紫菜叶状体作为样片3尽量平整得铺在采集板上，待铺平后用吸水纸轻轻吸去表面水分，此时，若紫菜过长，可以将其弯曲以便测量，若是进行非继续性实验，可将紫菜截成几段以便测量；再将一张丙烯酸覆膜覆盖在样片3表面，操作时，从样片的一侧开始，后延至整个样片，防止气泡产生；将0.01cm2—1.0cm2的正方形红色纸片作为比例尺放在样品四角，以便之后计算紫菜叶面积，计算的原理是按照比例尺的大小来衡量，将所要测量的叶状体面积，分成若干个块状的像素，像素越大，块个数越多，表明测量的精度越高。幼苗期，叶状体宽度为1.0cm左右时，采用0.01cm2纸片。(2)调节主光源和侧光源的光照强度：在光线均匀、充足的条件下进行测量，使用调节光源及光强，减少光线照射的阴影产生的误差，为确保测量的准确性，应保持每次测量时主光源的光照强度为1000Lux—3000Lux，侧光源的光照强度为50Lux-300Lux，减少光线照射的阴影产生的误差。(3)拍摄：安装相机，拍摄坛紫菜叶状体的样片照片，拍摄时用便携式支架固定到一定高度进行拍摄，并且采取垂直拍摄，拍照距离最近要求为能正好看到采集板顶点的四个正方形红色纸片。(4)数据处理：将相机拍摄获得的照片通过图形转换、储存和编辑，快速测量坛紫菜叶状体的叶面积，同时准确记录坛紫菜叶状体的长度、宽度等其它特征。像素越高变异系数越小，但800万像素与1000万像素差异并不显著(见表1)，本方法采用用800万像素的相机拍摄即可。表1 不同像素拍摄出叶面积的变异系数100万像素300万像素500万像素800万像素1000万像素变异系数％1.717±0.349a0.536±0.173b0.215±0.065c0.127±0.036d0.105±0.037d注：不同字母表示差异显著不同温度和湿度的环境下测量紫菜叶面积，差异并不显著，表明测量叶面积时温度和湿度的不同对结果并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种坛紫菜叶状体面积的测量装置，其特征在于：包括物镜和样片台，所述物镜位于样片台的上方，所述物镜的底端设有滤色镜，所述样片台上装有样片，所述样片台的下方设有主光源，所述物镜、滤色镜、样片、样片台和主光源均排列在一条直线上。

【技术特征摘要】
1.一种坛紫菜叶状体面积的测量装置，其特征在于：包括物镜和样片台，所述物镜位于样片台的上方，所述物镜的底端设有滤色镜，所述样片台上装有样片，所述样片台的下方设有主光源，所述物镜、滤色镜、样片、样片台和主光源均排列在一条直线上。2.根据权利要求1所述的坛紫菜叶状体面积的测量装置，其特征在于：所述样品台的周围设有侧光源。3.根据权利要求2所述的坛紫菜叶状体面积的测量装置，其特征在于：所述侧光源为板状。4.根据权利要求1所述的坛紫菜叶状体面积的测量装置，其特征在于：所述滤色镜为淡黄色。5.根据权利要求1所述的坛紫菜叶状体面积的测量装置，其特征在于：所述样片台采用透明的石英玻璃。6.根据权利要求2-5任一项所述的坛紫菜叶状体面积的测量装置的测量方法，其特征在于包括以下步骤：(1)制备样片：将坛紫菜叶状体作为样片尽量平整得铺在采集板上，待铺平后用吸水纸轻轻吸去表面水分，再将一张丙烯酸覆膜覆盖在样片表面，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆其君，严小军，俞辰泽，陈海敏，杨锐，周成旭，高长顥，吴小凯，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33