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植物电信号是细胞在生命活动中发出的电磁信号，它的物理规律和生物学意义的解读对了解生命的运转机理具有极为重要的意义。本论文首先对植物电信号的特性、研究进展和应用前景做了介绍，然后对植物电信号的产生机制、采集和分析方法做了归纳整理，最后对芦荟、吊兰、玉米、油麦菜等几种植物的电信号进行了采集和数据处理，研究了植物电信号的自身特征以及在不同环境胁迫下电信号的变化规律，并初步建立了植物→电信号获取→电信号数据处理→电信号特征提取及分析→预报的系统。得到的主要结果有：
(1)在植物电信号采集技术中，本研究提出的贴片式电极可以成功采集到稳定的电信号，且有效降低了引导电极对植物的伤害和对植物电信号的干扰。
(2)利用小波软阈值法对采集到的几种植物电信号进行降噪处理，得到了理想的电信号。然后对其进行时域和频域分析，结果发现，几种植物电信号的幅值处于μV，频率分布在1Hz以下，是一种微弱低频的随机信号。
(3)首次研究了植物电信号在不同环境胁迫下功率谱的变化规律，并提出定量描述功率谱变化的特征参数。实验发现，不同的环境胁迫方式，电信号的功率谱分布是不同的。功率谱参数SEF、SCF与PSE均呈现上升或下降的规律性趋势，且每种胁迫方式下，SCF、SEF与PSE的变化是同步的，这种同步性表明植物对环境胁迫反应的适应性。因此SCF、SEF及PSE的变化可以作为评价植物受环境胁迫反应程度的灵敏信号，通过对SEF、SCF和PSE的测量实现实时、在位监测植物对胁迫反应的应用潜力，有望产生一种基于植物电信号的无损检测技术。
(4)选择db4小波对植物电信号信号进行5尺度分解并重构各尺度系数，然后提取各尺度的小波能量以及小波熵，分析不同环境胁迫下电信号各尺度下能量特征与小波熵的变化规律。实验结果显示，三种胁迫方式下，小波熵和能量特征均呈现上升或下降的规律性变化，表明小波熵和能量特征不仅可以区别不同胁迫状态下电信号的能量分布以及复杂度，还能反映电信号微状态下的变化特征。