LAI-2000植物冠层分析仪安装(基因公司版本).ppt.pptx

LAI-2000植物冠层分析仪安装培训基因有限公司独家代理为什么要测量叶面积指数？ 冠层结构——叶片的数量及其分布情况，是研究冠层中光线穿透情况，冠层生产力，冠层下土壤水分蒸发、蒸腾损失总量，冠层截留，及土壤温度的基础因子。同时对于不同尺度上的生态系统过程、系统之间的物流和能流的研究均是非常重要的。 然而直接测量植物冠层结构是十分困难，手工测量只限于小冠层；对于象森林那样大的冠层，几乎是不可能的。然而光线传播模型能相对简单地测量出光线穿透情况，并对冠层结构作出精确的估计。LAI-2000特点快速直接测量叶面积指数；不受光线条件限制，能在不同光照下进行测量；测量时不需太阳直射光线照射；LAI-2000可能测量不同大小的冠层，细至小草，大至森林仪器轻便易携，便于野外使用；低能耗，可以在野外长时间使用；可以连接多种辐射感应器，能同时测量PAR等；测量参数测量叶面积指数（LAI）计算叶面积标准误（SEL）测量无截取散射（DIFN）测量平均叶倾角（MTA）计算平均倾角标准误（SEM）叶面积指数（LAI） LAI回答“有多少叶片”，尽管LAI字面上是指“叶面积指数”，但LAI-2000是测量所有挡光的物体。LAI没有单位，可认为是叶面积/地面积。平均叶倾角（MTA） MTA回答“叶片倾斜如何”。如果所有叶片都是水平的，那么MTA就是0°；若都是垂直的，则为90°。一般MTA处于30°（水平叶片占优势）~60°（垂直叶片占优势）之间。无截取散射（DIFN） 结合空隙部分（GAPS）计算出DIFN，以表示未被叶片遮挡的天空部分。此值范围在0（全叶片）~1（无叶片）之间。DIFNS大体可看作是冠层结构的一个代表值，它将LAI和MTA结合为一个值。仪器组成2050光学探头构造图LAI-2050光学感应器 LAI-2000的心脏就是匠心设计的LAI-2050光学感应器。LAI-2050使用一个“鱼眼”镜头（天顶角为74度），将半球视野范围内的光线折射到光电感应器上。使用具有“鱼眼”视野的透镜能保证了用于计算LAI的冠层样本尽可能大。 LAI-2050光学感应器 感应器是专门为LAI-2000设计的，被分为五个同心圆。当光线折射到感应器上时，每一个感应器所检测的角度范围都不同。感应器所检测的光线是经过过滤的，只对波长小于490nm的光线响应——因为在这个范围里的光线受叶片的反射及折射最小。滤光片使得叶簇相对其光亮的天空背景，表现为黑色。每一个感应器的输出值与环带上被天空照亮部分成比例的。假设条件 叶片不透光，且无反射； 叶片排列是随机的； 叶片面积相对每环的观测范围是很小的； 叶片的位置分布是随机的。1 叶片不透光且无反射 假设冠层下的读值不包括任何叶片反射或透射的光线。LAI-2050探头有一个光滤器，过滤了波长大于490nm的光线。因为在低于490nm区域的光线受叶片反射及散射作用最小。这使得叶簇在天空背景下是黑色的，从而满足了前题假设。2 叶片排列是随机的 不同的冠层有不同的形状，可能是条状（条播作物）、椭圆体（单一植株）、巨大的正方体（草地）或者是有孔的大正方体（充满林隙的落叶林）。在这些不同形状的空间中叶片分布是随机的。 3 叶片大小相对每一环的观测范围是很小的 在说明书附录量化了这种关系，也可大概估测：即探头与最近叶片的距离应至少为叶片宽度的4倍。 4 叶片位置分布是随机的 不管叶片如何倾斜，只要所有叶片不是朝向同一角度即可。用广视角进行测量时这种假设基本是得到满足的。对假设模型的说明 没有任何一种冠层完全符合这些假设。叶片不是随机排列的，而是在茎或枝条上丛生。许多植物都表现出向日性，这也减少了方位随机的假设。但是这种假设实际上并不是非常重要。许多冠层可视为是随机分布的，而叶片确实对低于490nm的光线有相对低的反射和透射率。误差相互抵销是经常发生的，如当叶片丛生于枝条时（增加透射率），却又尽量排列地不相互遮挡（减少透射率）。 还有与理想状态偏离很大的情况，如针叶树叶片有很强的组织性。在这些情况下，LAI的绝对误差会很大，唯一的解决办法是比较它们的相对差别或以直接测量来校正仪器。 LAI在科学研究上的应用冠层产量森林活力大气污染沉降模型昆虫侵害研究遥感技术实验设计与注意事项 实验设计孤立木测量针叶树测量农作物测量森林测量孤立木测量1 叶面积指数是指单位土地面积上的叶片面积，但是用于孤立木测量时存在很大的问题。因为这时的叶片数量取决于它的位置（见下图右）。我们通过冠层的垂直投影面积来表达LAI。因此，如果不给定土地面积的话，无法实现LAI的准确测量。更准确地表达的概念可以定义为叶片密度，即叶片面积/冠层体积，m-1。孤立木测量2---灌木测量 对于半球形的灌木，我们可以首先指定Vector（Fct 06,选择Edit，设置5个环的值都为