Puiden ja varpujen juurten lajikohtainen massasuhteiden määrittäminen infrapunaspektroskopian avulla

Show simple item record

dc.contributor Helsingin yliopisto, Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta, Metsätieteiden laitos fi
dc.contributor University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Forest Sciences en
dc.contributor Helsingfors universitet, Agrikultur- och forstvetenskapliga fakulteten, Institutionen för skogsvetenskaper sv
dc.contributor.author Ilola, Noora
dc.date.issued 2010
dc.identifier.uri URN:NBN:fi:hulib-201507211675
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138/16064
dc.description.abstract Juurten ja erityisesti hienojuurten tuotos on suuri osa kasvien koko tuotoksesta. Juurten todellinen tuotos on kuitenkin huonosti tunnettu, sillä sen tutkiminen nykyisillä menetelmillä on hankalaa sekä aikaa vievää. Ekosysteemien kokonaisvaltaiseksi ymmärtämiseksi olisi kuitenkin tärkeää saada lisää tietoa juurista ja niiden ekologiasta. Laajempaa tietoa juuristosta voitaisiin hyödyntää mm. kattavampien ekosysteemimallien rakentamisessa. Perinteisiä juuritutkimusmenetelmiä nopeammassa ja yksikertaisemmassa menetelmässä voidaan käyttää hyväksi lähiinfrapunaspektroskopiaa (NIRS). NIRS:a on jo vuosia hyödynnetty maatalouden sekä ravintoteollisuuden piirissä. Sen avulla on määritetty eloperäisten ja keinotekoisten materiaalien sisältöä. Ekologisen tutkimuksen piirissä infrapunaspektroskopian mahdollisuuksia on tutkittu viime aikoina, mutta menetelmän toimivuutta ole vielä varmistettu. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää onko mahdollista luoda infrapunaspektriaineistolle kalibrointimallit juurten lajikohtaiseen massasuhteiden määrittämiseen. Aluksi luotiin kalibrointimallit esikäsittelemättömälle aineistolle. Ne todettiin toimiviksi ja niitä lähdettiin parantamaan matemaattisilla esikäsittely vaihtoehdoilla. Malleja testattiin myös eri mallinnusmenetelmillä menetelmillä. Lopuksi testattiin vielä juurten läpimitan vaikutusta mallien toimivuuteen. Juurten massasuhteiden määrittämisessä haluttiin tutkia myös niin että näytteissä oli taustamateriaalia. Tässä tutkimuksessa taustamateriaalina käytettiin turvetta. Juuret kerättiin Lopen Kalevansuolta kesällä 2008. Mukaan otettiin 8 kasvilajia. Juuret pestiin ja luokiteltiin läpimittaluokkiin 0 - 2 mm, 2 – 5 mm ja 5 – 10 mm. Taustamateriaalina käsitelty turve kerättiin Oriveden Lakkasuolta. Nämä materiaalit ilmakuivattiin ja jauhettiin tasaiseksi jauheeksi. Läpimittaluokkien 0 - 2 mm ja 2 – 5 mm sekä yhdistelmä luokan 0 – 5 mm jauheista koostettiin eri lajeja eri massasuhteissa sisältäviä näytteitä, joista mitattiin lähi-infrapunaspektrit. Spektriaineistolle etsittiin parhaat esikäsittelymenetelmät, minkä jälkeen luotiin läpimittaluokkakohtaiset kalibrointimallit PLS1- ja PLS2-menetelmillä. Tutkimuksessa luotuja kalibrointimalleja voidaan pitää suorituskykyisinä käytetyn vertailuaineiston laajuudessa. Mallinnusmenetelmien ja läpimittaluokkien kalibrointimalleja vertailtaessa havaittiin, että suorituskykyisimmät mallit saatiin läpimittaluokalle 0 - 5 mm St-Golayn ensimmäisen derivaatan esikäsittelyllä PLS1-menetelmällä. Samoilla erikäsittelyillä PLS2- menetelmällä saadaan tunnusluvuiltaan hieman heikommat, mutta yhtä käyttökelpoiset mallit. Infrapunaspektroskopiaa voidaan tämän tutkimuksen perusteella suositella käytettäväksi juurten lajikohtaisten massasuhteiden määrittämiseen. Nyt luodut kalibrointimallit ovat varmuudella suorituskykyisiä vain vertailuaineistonsa laajuudessa, mutta niitä voidaan käyttää pohjana laajempien mallien rakentamisessa. fi
dc.language.iso fin
dc.publisher Helsingfors universitet sv
dc.publisher University of Helsinki en
dc.publisher Helsingin yliopisto fi
dc.subject juurten massasuhteet fi
dc.subject infrapunaspektroskopia fi
dc.subject kalibrointimallit fi
dc.title Puiden ja varpujen juurten lajikohtainen massasuhteiden määrittäminen infrapunaspektroskopian avulla fi
dc.type.ontasot pro gradu-avhandlingar sv
dc.type.ontasot pro gradu -tutkielmat fi
dc.type.ontasot master's thesis en
dc.subject.discipline Skogsekologi sv
dc.subject.discipline Forest Ecology en
dc.subject.discipline Metsäekologia (soiden ekologia ja suometsätiede) fi
dc.subject.yso juuret
dct.identifier.urn URN:NBN:fi:hulib-201507211675

Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
noora.ilola.progradu.pdf 820.7Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record