张 佳 郭文忠 秦渊渊 薛绪掌 李海平 李灵芝 余礼根*

（1北京农业智能装备技术研究中心，国家农业智能装备工程技术研究中心，农业智能装备技术北京市重点实验室，北京 100097；2山西农业大学园艺学院，山西太谷 030801）

水分运输的内聚力理论阐述了水在土壤-植物-大气连续体系统中的运输是处于一定的负压力或张力下进行。土壤干燥时，张力就相应地增加，当超过一个极限值时，由于水分子间的内聚力失效或对导管壁的附着力失效，水柱的连续体不能保持，从而发生断裂或抽空，这称之为植物木质部空穴现象。此时，张力会突然释放而产生冲击波，同时出现声发射信号（acoustic emissions，AE）（Galeski et al.，1987；Carel，2012；Gagliano，2013a）。

声发射信号可应用于植物水分胁迫状态的监测（Roo et al.，2016；余礼根 等，2017），也可将其作为一种无损监测方法用于植物生长过程中水势信息（蔡甲冰 等，2015）、蒸腾作用（奚如春 等，2011）、冻融过程（Kasuga et al.，2015）、病虫害（Gagliano，2013b；Yang et al.，2014）的测量分析。王秀清等（2011a）研究发现染病初期番茄声发射信号的频次增加，随着病害程度加重而逐渐降低，并出现低频多峰现象。因此，番茄受水分胁迫、病虫害胁迫与声发射信号间有着一定的相关性。番茄不同生育期有着不同的生长特征（武利明 等，2014），学者们分别从番茄光合特性（朱延姝 等，2010）、水肥信息（孙红梅 等，2001）、耐盐能力（刘胜尧 等，2013）等方面进行试验研究，对于如何表征番茄不同生育期与声发射信号变化规律上的报道较少。本试验通过对番茄声发射信号的监测与分析，进而获取不同生育期番茄声信息特征变化及其与番茄生长过程、生长环境的相关性，以此为声发射技术应用于监测番茄生长状态提供依据。……