兗州礦區(qū)植物波譜變異與重金屬脅迫特征研究.pdf

1、本文以濟二礦和濟三礦為研究區(qū)，采集玉米、大豆、小麥、毛白楊四種植物冠層野外光譜數(shù)據(jù)，測定其葉部Cu、Mn、Pb、Zn四種重金屬含量濃度，了解各采樣區(qū)的污染程度及污染類型。不同物種植物對同種重金屬反應(yīng)有差異，同種植物對不同重金屬反應(yīng)也有差異。如：濟三礦玉米重金屬含量較低，其葉部各種重金屬含量基本在正常值范圍內(nèi)；濟二礦玉米樣品中Cu、Mn和Pb含量較高，大部分樣品中三種金屬含量超過正常值范圍，其中Mn含量最高。大豆樣品中，Mn和Cu含量都在

2、正常值范圍內(nèi)，Pb和Zn的含量含量大多在正常值范圍內(nèi)，只有個別樣品中重金屬含量低于正常值范圍。對原始波譜曲線進行波譜分析并提取了23個波譜參數(shù)，并對植被光譜特征進行了分析研究。不同植被光譜特征規(guī)律不同，植被指數(shù)特征規(guī)律不明顯。通過對礦區(qū)植被葉部重金屬含量濃度與光譜參數(shù)相關(guān)性分析可知，綠峰強度、綠峰面積和綠峰反射率均值與葉部同種重金屬含量之間相關(guān)性規(guī)律一致，即都呈現(xiàn)正相關(guān)、負(fù)相關(guān)或者不相關(guān)，且相關(guān)系數(shù)接近。在所建立的逐步回歸方程中，濟三礦

3、玉米葉部Zn與光譜參數(shù)所擬合出的逐步回歸方程以及毛白楊葉部Pb元素含量與光譜參數(shù)所擬合出的逐步回歸方程復(fù)相關(guān)系數(shù)最大，方程精度也最高。通過植被葉部重金屬含量濃度與光譜參數(shù)相關(guān)性分析以及逐步回歸方程建立，可知，與植被葉部重金屬含量濃度相關(guān)系數(shù)絕對值最大的光譜參數(shù)都能進入到了最后所擬合的逐步回歸方程中，而與重金屬含量濃度相關(guān)性較小或者幾乎無相關(guān)性的光譜參數(shù)也有可能進入到所擬合的方程中去。通過建立紅谷面積和TVI與小麥葉部生化組分、濟三礦玉米