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作物的冠层温度既能反映土壤含水量的多少又能反映作物水分亏缺的状况。随着测温技术的发展,利用红外热像仪进行实时无损地监测冠层叶面温度,具有耗时少、花费小,易上手,自动化程度高等优点,规避了传统作物水分检测方法的复杂性和延时性。利用红外热成像技术检测作物水分亏缺状况成为一个热门的研究,对于作物精确灌溉和节水生产具有重要意义。为了更全面地诊断作物的需水信息,本研究以生菜为实验对象,将生菜的全生育期分为苗期、生长期和成熟期,采用红外热像仪、光合仪等高精度仪器检测冠层温度和其他常规生理指标等。主要分析结果如下:(1)蒸腾速率Tr与气孔导度GS呈现的线性关系式为Tr=0.812+0.07Gs,R2=0.877;光合效率Pn与气孔导度Gs成对数关系式为Pn=-10.243+2.3111n(Gs),相关系数R2=0.825。由以上关系可验证片面地强调节水而抑制蒸腾是不对的,气孔导度大于450mmol/m2S-1时,通过增加气孔阻力的方法来抑制蒸腾作用既做到高效用水又促进光合作用增加产量。(2)土壤含水量是植物自身供给蒸腾的主要水原料,蒸腾作用、光合速率、气孔导度与土壤含水量有着良好的显著正或者负相关性;冠层温度是作物自身内部作用和外界环境因素共同作用达到热能量平衡,冠层温度与气孔导度、蒸腾作用成正相关,从而验证冠层叶面温度可以作为检测作物水分胁迫情况的指标。(3)本研究方案通过模拟叶片法来简化水分胁迫指数CWsI的经验公式,分析得出:蒸腾速率Tr、光合效率Pn与CWSI经验模型值成线性关系;土壤含水量与CWSI的呈线性负相关,进而验证了CWSI经验模型可以用于生菜水分胁迫的监测。根据CWSI在不同生育期的日变化规律获得通过生菜测定水分胁迫的最佳时间在15:00-17:00,根据不同土壤含水量和CWSI的回归方程式得出临界灌溉指标CWSI在0.65左右。