【摘 要】
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为了定量描述植物电信号功率谱特征及其变化,定义了植物电信号边缘频率(SEF)、重心频率(SCF)、功率指数(PI)和功率谱熵(PSE)并给出了计算方法,研究了渗透胁迫下玉米叶片电信
【机 构】
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西安理工大学自动化与信息工程学院,西安理工大学理学院,
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为了定量描述植物电信号功率谱特征及其变化,定义了植物电信号边缘频率(SEF)、重心频率(SCF)、功率指数(PI)和功率谱熵(PSE)并给出了计算方法,研究了渗透胁迫下玉米叶片电信号功率谱的变化.结果表明,正常生长的玉米叶片电信号的SEF约为0.2Hz,SCF约为0.1Hz,叶片电信号主要为0～0.1Hz的慢波;在渗透胁迫2h时,玉米叶片电信号的SEF和SCF向高频段移动,0.1～0.2Hz的快波比重升高,细胞活动受到激发,与此同时,PSE急剧增加,讨论了渗透胁迫诱导的叶片电信号SCF和PSE升高的原因.研究还发现,在渗透胁迫过程中,PSE与SCF的变化之间有很强的关联性,认为植物电信号功率谱PSE或SCF的变化可以作为渗透胁迫下叶片细胞开始对水分亏缺实施调控的灵敏信号,通过对PSE或SCF的测量可以实现对植物需水状况的早期预警和诊断.
In order to quantitatively describe the characteristics and changes of power spectrum of plant electrical signals, the edge frequency (SEF), center of gravity frequency (SCF), power index (PI) and power spectrum entropy (PSE) Under the osmotic stress, the change of power spectrum of maize leaf electric signal showed that the SEF of normal growing maize leaf was about 0.2Hz, SCF was about 0.1Hz, and the leaf electrical signal was mainly 0 ~ 0.1Hz slow wave. At At 2h of osmotic stress, the SEF and SCF of maize leaf electrical signal moved to high frequency, the proportion of fast wave of 0.1-0.2Hz increased, and the cell activity was stimulated. At the same time, the PSE increased sharply. The effects of osmotic stress on leaf voltage SCF and PSE signal.The study also found that in the process of osmotic stress, PSE and SCF changes have a strong correlation between, that plant electrical signal power spectrum PSE or SCF changes can be used as osmotic stress leaves Cells begin a sensitive signal of regulation of water deficit and early warning and diagnosis of plant water availability can be achieved by measuring PSE or SCF.
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