叶面积指数的主要测定方法_谭一波
水稻叶面积指数计算公式
水稻叶面积指数计算公式摘要:I.引言- 介绍水稻叶面积指数的定义和作用II.叶面积指数计算公式- 公式推导:A = (π * r^2) / (2 * l)- 公式解释:A 代表叶面积指数,r 代表叶片半径,l 代表叶片长度III.叶面积指数的测量方法- 直接采样法- 间接光学测量法- LAI-2200冠层分析仪IV.叶面积指数对水稻生长的影响- 叶面积指数与产量关系- 叶面积指数与光合作用的关系V.总结- 叶面积指数的重要性- 计算叶面积指数的意义正文:I.引言叶面积指数(Leaf Area Index,简称LAI)是衡量植物叶面积密度的一个重要指标,它是指单位地表面积上植物叶片面积的总和。
水稻作为我国重要的粮食作物,其叶面积指数的计算对于农业生产具有重要的指导意义。
本文将介绍水稻叶面积指数的计算公式以及其在水稻生长中的重要作用。
II.叶面积指数计算公式水稻叶面积指数的计算公式为:A = (π * r^2) / (2 * l)其中,A 代表叶面积指数,r 代表叶片半径,l 代表叶片长度。
这个公式是通过对水稻叶片进行几何分析得出的。
III.叶面积指数的测量方法叶面积指数的测量方法主要有两种:直接采样法和间接光学测量法。
直接采样法是通过采集水稻叶片样本,然后使用显微镜等工具对叶片进行测量。
间接光学测量法则是通过遥感技术,如激光雷达、成像光谱仪等设备对水稻冠层进行扫描,然后根据扫描数据计算叶面积指数。
其中,LAI-2200冠层分析仪是常用的光学仪器之一。
IV.叶面积指数对水稻生长的影响叶面积指数与水稻的产量密切相关。
水稻叶面积指数越大,说明水稻叶片对阳光的利用率越高,光合作用越充分,从而有利于水稻产量的提高。
此外,叶面积指数还能反映水稻生长的健康状况,对病虫害的防治以及施肥、灌溉等管理措施的制定具有指导作用。
V.总结水稻叶面积指数是反映水稻生长状况的重要指标,其计算公式为A = (π * r^2) / (2 * l)。
作物叶面积指数
作物叶面积指数
作物叶面积指数(Leaf Area Index,LAI),是衡量作物叶片覆
盖程度的一个重要指标。
它描述了单位地面积上作物叶片的总面积与
该地点地面的比值。
叶面积指数是作物生长状况和光合有效辐射利用
率的重要参考参数,也对作物的生产潜力和光合作用产生重要影响。
作物叶面积指数的数值通常介于0和无穷大之间。
数值较小时,
表示作物叶片覆盖程度较低,光合有效辐射利用率相对较低。
数值较
大时,表示作物叶片覆盖程度较高,光合有效辐射利用率相对较高。
叶面积指数还可以反映作物的生物量,因为叶片面积与生物量之间存
在一定的正相关关系。
测算作物叶面积指数的方法有多种,包括直接野外观测、遥感技
术和模型计算等。
其中,遥感技术是最常用的方法之一,通过使用遥
感图像和影像处理技术,可以较快速地获取大范围的叶面积指数数据,为农业生产和资源管理提供重要支持。
作物叶面积指数的变化具有季节性和空间分布性。
在作物生长季
节内,叶面积指数一般呈现出先增大后减小的趋势,最大值通常出现
在作物生长的中期。
不同作物的叶面积指数也存在差异,这取决于作
物的生长周期、生长速率和叶片结构等因素。
作物叶面积指数可以用于农田水分管理、作物生长模拟和农业遥
感监测等方面。
通过监测和分析叶面积指数的变化,可以及时了解作
物的生长状态和生长势,为农民提供科学合理的农业管理建议,提高
农田水分利用效率和作物产量。
植物叶面积测量方法综述
植物叶面积测量方法综述植物叶面积是指植物叶片的总表面积,是植物生长和光能利用的重要指标之一。
测量植物叶面积可以帮助我们了解植物生长状况、光能利用效率以及植物生态系统的功能等。
本文将对常用的植物叶面积测量方法进行综述,希望能为植物生态学和农业生产领域的研究者提供参考和借鉴。
一、直接测量法直接测量法是最直观、常用的测量植物叶面积的方法,主要有以下几种:1. 几何法几何法是最简单、最常用的测量植物叶面积的方法之一,其原理是根据叶片的形状和尺寸,通过几何计算得到叶面积。
常用的几何法有叶片直径法、矩形法、三角法等。
但几何法需要对叶片的形状进行简化处理,不能完全准确地测量叶面积。
2. 手工测量法手工测量法是一种精确测量植物叶面积的方法,适用于叶片形状复杂、片数较少的情况。
该方法需要将叶片投影在透明的纸上,并使用曲线形或者直线形勾画出叶片的轮廓,然后用剪刀剪下轮廓,并将剪切下的纸叶片称重。
最后根据纸叶片的质量和比例关系计算叶面积。
3. 数字影像法数字影像法是一种利用数字相机或扫描仪对叶片进行影像捕捉,并利用图像处理软件进行叶片面积计算的方法。
该方法可以较准确地测量植物叶面积,并且适用于叶片形状复杂、片数较多的情况。
常用的数字影像法有Photoshop软件测量法、ImageJ软件测量法等。
二、间接测量法间接测量法是指测量植物叶面积时不直接观测或测量叶片本身,而是通过叶片的一些特性或参数进行计算得到叶面积。
常用的间接测量法有以下几种:1. 特征因子法特征因子法是利用特定的叶片特征(如叶长、叶宽、叶片长度与宽度之比等)与叶片面积之间的关系进行计算的方法。
该方法适用于叶片形状相对规则、片数较多的情况。
2. 系统积分法系统积分法是一种将植物叶片分成若干小块,对每一小块进行测量,然后通过求和得到整个叶片的面积的方法。
常用的系统积分法有格点法、网球法、扫描法等。
三、自动测量法自动测量法是利用计算机和图像处理技术实现植物叶面积自动测量的方法。
叶面积指数测定方法
叶面积指数测定方法
叶面积指数=
单株叶面积(厘米2)×亩基本苗
666.67(米2)×10000
计算叶面积指数(或系数)的方法很多,现仅介绍两种:
一、称重法具体方法:在需要测定的地块中,取有代表性的植株25~30株,再从中随机取5株,摘取全部绿叶片,量其叶片总宽度或者量取最上部完全展开叶总宽度A(量叶的中部最宽处),然后从叶片中间截取5厘米长的样段,并将样段与余叶分别烘干至恒重,采用干重法换算。
单位重量叶面积(厘米2/克)=
样段叶总宽×样段长
样段干重总样株叶面积=单位重量叶面积×总样株叶干重
总样株叶面积
平均单株叶面积(厘米2)=
样株数
二、长、宽乘积法具体方法:在需要测定的地块中,取有代表性的植株5~10株,量出每一绿叶长和宽,按下列公式计算单株叶面积。
平均单株叶面积=
∑(长×宽)1.2×样株数。
生态过程 叶面积指数
生态过程叶面积指数一、简介叶面积指数(Leaf Area Index,简称LAI)是描述植物叶片分布密度和叶片覆盖程度的指标。
它是衡量植被生态系统结构和功能的重要参数之一。
叶面积指数的测量可以帮助我们了解植物生长状况、光能利用效率以及生态系统的碳循环过程等。
本文将从叶面积指数的定义、测量方法、影响因素以及在生态过程中的应用等方面进行探讨。
二、叶面积指数的定义叶面积指数是指单位地表面积上叶片总面积与地表面积的比值。
通常用LAI来表示,LAI的计算公式为:LAI = 叶片总面积 / 地表面积叶片总面积是指垂直于地表的单位面积上所有植物叶片的总面积,包括叶片的上表面和下表面。
地表面积是指垂直于地表的单位面积。
三、叶面积指数的测量方法叶面积指数的测量可以采用直接测量和间接测量两种方法。
1. 直接测量法直接测量法是通过实地采集样本叶片,然后测量叶片的面积,再将所有叶片的面积相加得到叶片总面积。
最后将叶片总面积除以地表面积,得到叶面积指数。
直接测量法的优点是准确性高,可以直接测量每片叶片的面积。
但是这种方法需要大量的时间和劳动力,并且对植物进行采样可能会对植物造成损伤。
2. 间接测量法间接测量法是利用遥感技术和数学模型来推测叶面积指数。
遥感技术可以获取植被的反射光谱信息,通过光谱曲线和数学模型的分析,可以估算出叶面积指数。
间接测量法的优点是测量速度快,可以覆盖大面积的植被。
但是这种方法存在一定的误差,需要校正模型和验证结果的准确性。
四、叶面积指数的影响因素叶面积指数受到多种因素的影响,主要包括气候条件、土壤养分、植被类型和人为干扰等。
1. 气候条件气候条件是影响叶面积指数的重要因素之一。
充足的阳光和适宜的温度可以促进植物光合作用和生长,进而增加叶面积指数。
而干旱和寒冷的气候条件则会限制植物的生长和叶片的发育,导致叶面积指数降低。
2. 土壤养分土壤养分是植物生长和发育的重要限制因素。
充足的土壤养分可以提供植物所需的营养物质,促进叶片的生长和发育,增加叶面积指数。
叶面积指数的主要测定方法
叶面积指数的主要测定方法作者:庞书玉来源:《中国科技博览》2019年第12期[摘要]叶面积指数是农业生产当中重要的工作内容之一,通过精确的叶面积指数测量方案,能够对具体的田间生产情况以及农作物生长情况做出综合分析。
本文主要的工作在于对目前常见的叶面积指数测定方法进行研究,首先结合实地测量理念,对有限长度平均法所代表的间接测定方法进行综述,随后结合现代传感器技术对技术条件下传感器直接测量应用策略进行研究,促进测定方法之间的优势互补。
[关键词]叶面积指数;田间测量;有限长度平均法;传感器测定中图分类号:TP743 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)12-0122-01前言农业生产当中,通过测定农作物的叶面积指数方法能够对农作物植被所具有的结构参数属性进行探究,其中农作物叶倾角、茎叶比以及叶形等参数,都能够在一定程度上反映出农作物的生长情况,而在测量当中所获得的聚集指数CI还可以作为评定空间分布是否呈现均匀性的重要依据,应用于农业生产的判断之中。
为了能够提高叶面积指数测定的精确性,通常需要借助间接测定法对直接测定结果进行反演。
一、叶面积指数有限长度平均法(一)有限长度平均法的测定策略在农业生产田间测量当中,技术人员需要结合比尔定律,对叶面积指数和叶间隙之间存在的线性关系进行描述。
开展测量书,需要对测量角度的天顶角、冠层孔隙率等数据进行有限统计,并借助垂直方向上的平均投影面积计算,获取受到叶倾角分布情况作用下的等效叶面积指数。
等效叶面积指数的计算结果再经过聚集效应的估算,实现转化,最终获得真实的叶面积指数量化数值[1]。
实际的测量计算当中,技术人员可以采用垂直观测法或者57.5°倾斜观测法两种不同的测量方法,进行测量角度的获取,其中垂直观测法主要应用于数据获取精确度要求较高,信号不易饱和等测量环境,而57.5°倾斜观测法则应用于多种类型的叶倾角分布之中。
作为重要的辅助参数,叶面积指数测定当中的叶倾角分布数值,一般需要采用手工测量方法进行获取,虽然目前技术环境中雷达测量、摄影测量得到了实践认可,但是应用范围仍然较为狭小。
水稻叶面积指数计算公式
水稻叶面积指数计算公式摘要:I.引言- 介绍水稻叶面积指数的概念- 说明计算水稻叶面积指数的必要性II.水稻叶面积指数计算公式- 公式推导- 公式解释III.影响叶面积指数的因素- 水稻品种- 生长阶段- 环境条件IV.叶面积指数的测量方法- 直接采样法- 光学测量法V.叶面积指数对水稻生长的影响- 产量- 品质- 抗病性VI.总结- 叶面积指数在水稻种植中的重要性- 提高叶面积指数的方法正文:I.引言水稻是我国重要的粮食作物之一,其产量和品质受到叶面积指数的影响。
叶面积指数是指单位地面面积上植物叶片面积的总和,是衡量植物生长状况的重要指标。
因此,计算水稻叶面积指数对于指导水稻生产具有重要意义。
II.水稻叶面积指数计算公式水稻叶面积指数的计算公式为:LAI = 叶片面积/ 地面面积。
其中,叶片面积是指水稻叶片的总面积,地面面积是指水稻所占的土地面积。
III.影响叶面积指数的因素1.水稻品种:不同品种的水稻叶面积指数存在差异,一般来说,叶片较宽的品种叶面积指数较高。
2.生长阶段:水稻生长过程中,叶面积指数会随着生长阶段的变化而变化。
一般在分蘖期和拔节期,叶面积指数增长较快。
3.环境条件:气候、土壤等环境条件会影响水稻的生长,进而影响叶面积指数。
充足的光照、适宜的温度和水分条件有利于提高叶面积指数。
IV.叶面积指数的测量方法1.直接采样法:通过采集水稻叶片样本,然后使用尺子等工具测量叶片面积,最后计算叶面积指数。
这种方法的缺点是操作繁琐,误差较大。
2.光学测量法:利用光学仪器(如LAI2200冠层分析仪)测量水稻叶面积指数。
这种方法操作简便,精度较高,但设备投入较大。
V.叶面积指数对水稻生长的影响1.产量:叶面积指数与水稻产量呈正相关关系。
叶面积指数越大,水稻光合作用面积越大,光能利用率越高,从而有利于提高水稻产量。
2.品质:叶面积指数与水稻品质密切相关。
叶面积指数适中的水稻,养分积累较为均衡,有利于提高稻米的品质。
叶面积指数测定仪是怎样测量出叶面积指数的
叶面积指数测定仪是怎样测量出叶面积指数的叶面积指数又叫叶面积系数,是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。
即:叶面积指数=叶片总面积/土地面积。
叶面积指数(leaf area index)又叫叶面积系数,是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。
即:叶面积指数=叶片总面积/土地面积。
在田间试验中,叶面积指数(LAI)是反映植物群体生长状况的一个重要指标,其大小直接与最终产量高低密切相关。
计算公式常用叶面积指数(LAI)由下式中求得:叶面积用直尺测量每株各叶片的叶长(Lij)和最大叶宽(Bij)。
式中,n为第j株的总叶片数;m为测定株数;ρ种为种植密度。
作用及意义叶面积指数是反映作物群体大小的较好的动态指标。
叶面积指数可以反映在一定的范围内,作物的产量随叶面积指数的增大而提高。
当叶面积指数增加到一定的限度后,田间郁闭,光照不足,光合效率减弱,产量反而下降。
苹果园的最大叶面积指数一般不超过5,能维持在3~4较为理想。
盛果期的红富士苹果园,生长期亩枝量维持在10~12万条之间,叶面积指数基本能达到较为适宜的指标。
氮对提高叶面积指数、光合势、叶绿素含量和生长率均有促进作用,而净同化率随施氮增加而下降。
施氮对大豆光合速率无显著影响。
随施氮增加叶面积指数提高的正效应可以抵消净同化率下降的负效应,从而最终获得一个较高的生长率。
因此,高产栽培首先应考虑获得适当大的叶面积指数。
在生态学中,叶面积指数是生态系统的一个重要结构参数,用来反映植物叶面数量、冠层结构变化、植物群落生命活力及其环境效应,为植物冠层表面物质和能量交换的描述提供结构化的定量信息,并在生态系统碳积累、植被生产力和土壤、植物、大气间相互作用的能量平衡,植被遥感等方面起重要作用。
叶面积指数测定的主要方法直接方法直接测定方法是一种传统的、具有一定破坏性的方法。
1、叶面积的测定,传统的格点法和方格法。
片的面积、长度、宽度、周长、叶片长度比和形状因子以及累积叶片面积等数据,主要仪器有:YMJ-A便携式叶面积仪、YMJ-C/YMJ-CH台式或便携式叶面积仪、YMJ-D手持式叶面积仪等. 此外,还有使用台式扫描仪和专业图像分析软件测定的方法. 图像处理型叶面积仪由数码相机、数据处理器、处理分析软件和计算机等组成,可以获取叶片面积、形状等数据,主要仪器有:YMJ-C/YMJ-CH图象分析系统、TOP-1300叶片面积图像分析仪、YMJ-B图象分析系统、YMJ-D多用途叶面积仪。
叶面积指数采样方案
叶面积指数采样方案一、确定采样地点。
1. 先找一个像百宝袋一样丰富的大区域,这个区域要有咱们要研究的植物。
比如说,如果是研究森林里树木的叶面积指数,那这片森林得有不同种类的树,有高的有矮的,有老的有小的,就像一个植物大家庭。
2. 在这个大区域里呢,再划分出几个小地块,就像给这个大家庭分几个小房间一样。
可以根据地形啦、植被分布看起来不太一样的地方来划分。
比如说,这边山坡上的树看起来长得更密,那就单独划成一个小地块;那边山谷里的树好像有点不一样,也划一个。
二、采样时间的选择。
1. 要像选好日子出门旅游一样选好时间哦。
如果是研究一年生植物,那最好在它们长得最茂盛的时候去采样,就像在它们最漂亮、最精神的时候给它们拍个照。
对于树木呢,不同季节可能叶子情况不一样,一般选择叶子都长全了、还没开始大量掉落的时候。
比如说在夏天或者秋天刚开始的时候,这个时候叶子基本都长开了,不会有刚发芽的小不点叶子,也不会有掉得七零八落的情况。
2. 而且啊,最好选个天气比较好的日子,不要下雨天或者大风暴刚过的时候去,因为那样叶子可能被吹得乱七八糟,测量就不准啦,就像给人拍照的时候,要在人打扮得整整齐齐的时候拍,不能在刚被风吹得头发乱成鸡窝的时候拍呀。
三、采样方法。
1. 随机采样法。
这就像抽奖一样。
在每个小地块里,闭上眼睛(当然实际上不用闭眼啦,就是随机的意思),然后选一些植物来测量它们的叶面积指数。
比如说用个小棍,在小地块里乱指,指到哪棵植物就采哪棵。
不过呢,也不能太随便,要保证采的植物能代表这个小地块的情况。
就像抽奖,虽然是随机的,但奖品也得是大家都有可能得到的那种,不能专门挑特别的。
对于每一棵被选中的植物,可以从不同的方向,比如东边、西边、南边、北边,各采几片叶子。
这就像从一个人的前后左右都看一下一样,这样能更全面地了解这棵植物的叶子情况。
2. 分层采样法。
如果这个小地块里的植物长得层次很分明,就像蛋糕有好几层一样,那可以用分层采样。
叶面积指数的主要测定方法
第33卷第3期2008年6月 林 业 调 查 规 划Forest I nvent ory and Planning Vol .33 No .3 Jun .2008叶面积指数的主要测定方法谭一波,赵仲辉(中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙410004)摘要:简要地介绍了叶面积指数的概念和研究的意义,总结了当前叶面积指数(LA I )的主要测定方法有直接和间接方法两大类,分析了各种方法的优缺点.认为未来叶面积指数测定的发展趋势是光学仪器法和遥感法的相互结合.关键词:叶面积指数;测定方法;遥感法;光学仪器法中图分类号:S758.58 文献标识码:A 文章编号:1671-3168(2008)03-0045-04The M a i n M ethods for D eter m i n i n g L eaf Area I ndexTAN Yi 2bo,ZHAO Zhong 2hu i(School of L ife Sciences and Technol ogy,Central South University of Forestry and Technol ogy,Changsha Hunan 410004,China )Abstract:The paper briefly intr oduces the concep t and significance for the study of leaf area index (LA I ),and su mmarizes the current main methods f or deter m ining LA I as direct and indirect ways as well as its individual advantages and disadvantages 1It concerns that the devel opmental trends of LA I deter m i 2nati on in the future will be the combinati on of op tical instru ment method with re mote sensing method 1Key words:leaf area index;deter m inati on method;re mote sensing method;op tical instru ment method收稿日期:2008-01-09基金项目:湖南省自然基金项目“城市主要绿化树种蒸腾耗水规律和分形特征的研究”(05JJ40127).作者简介:谭一波(1981-),男,广西南宁人,硕士研究生,主要从事森林生态和小气候研究.赵仲辉(1964-),男,博士,副教授,主要从事气象学和森林生态研究. 叶面积指数是生态系统的一个重要结构参数,用来反映植物叶面数量、冠层结构变化、植物群落生命活力及其环境效应,为植物冠层表面物质和能量交换的描述提供结构化的定量信息,并在生态系统碳积累、植被生产力和土壤、植物、大气间相互作用的能量平衡,植被遥感等方面起重要作用[1~4].1叶面积指数的概念叶面积指数(Leaf A rea I ndex,缩写LA I )的提出源于作物学,在20世纪40年代中期,英国农业生态学家W ats on 首先将叶面积指数的概念定义为单位土地面积上单面植物光合作用面积的总和[4,5].由于在理解和使用上存在差异,叶面积指数有很多不同的定义和解释,如植物叶片总面积与土地面积的比值,单位面积上植物叶片的垂直投影面积的总和等.Chen [8]、Gower 等人[9]还提出,LA I 是单位土地面积上所有叶片表面积的一半或总叶片投影面积的一半.Lang 等人[10]认为,将LA I 定义为单位土地面积上的植物光合有效辐射总截取面积较定义为单位土地面积上的垂直投影面积或最大投影面积具有更好的表达能力,因为植物光合有效辐射总截取面积还反映了植物冠层的物理意义和生态内涵[5,11].叶面积指数是一个无量纲度量的参数,其大小与植被种类、生长期、叶片倾角、叶簇和非叶生物量等因素有关[4,6],还受叶面积指数定义和测定方法的影响.2叶面积指数测定的主要方法211直接方法直接测定方法是一种传统的、具有一定破坏性的方法,通过直接测量叶面积得到的叶面积指数,可作为间接方法的有效验证.21111叶面积的测定(1)传统的格点法和方格法.格点法是将采集到的叶片平摊在水平面上,在叶片上覆盖一块透明方格纸,然后统计在叶内的格点数和叶边缘的格点数计算叶片的面积,不足半格者不计,超过半格者按一格记.方格法是在叶片下方放置一块方格纸,并用铅笔描绘出叶片轮廓,数出叶片所占的格数,叶缘不林业调查规划足半格者不计,超过半格按一格记,最后合计叶片所占的总格数作为叶面积.(2)描形称重法.在一种特定的坐标纸上,用铅笔将待测叶片的轮廓描出并依叶形剪下坐标纸,称取叶形坐标纸重量,按公式计算叶面积.(3)仪器测定法.叶面积测定仪可以分成两种类型[5],分别通过扫描和拍摄图像获取叶面积.扫描型叶面积仪主要由扫描器(扫描相机)、数据处理器、处理软件等组成,可以获得叶片的面积、长度、宽度、周长、叶片长度比和形状因子以及累积叶片面积等数据,主要仪器有:C I-202便携式叶面积仪、L I -3000台式或便携式叶面积仪、AM-300手持式叶面积仪等.此外,还有使用台式扫描仪和专业图像分析软件测定的方法.图像处理型叶面积仪由数码相机、数据处理器、处理分析软件和计算机等组成,可以获取叶片面积、形状等数据,主要仪器有:W I N D I2 AS图象分析系统、SKYE叶片面积图像分析仪、Decagon-Ag图象分析系统、W inF OL I A多用途叶面积仪等.21112落叶收集法本方法适合于落叶林,一般先在样地内随机设置一定面积(S)的凋落物收集网,将收集到的凋落物烘干,分离出叶片来称重,得到落叶量[12].再用十字分割法从落叶中取出一定重量的叶片测出总叶面积,计算出比叶重K(c m2/g),即单位叶面积与叶干重的比值[14],结合落叶收集得到的单位时间单位面积落叶的重量M(g/m2·a)以及生物量研究中得出的单位时间落叶量所占样地总叶量的百分比C,用下式即可计算叶面积指数[12]:LA I=(M×K)/(C×S)落叶收集法在落叶林的测量中得到了较准确的结果,但是测量周期长,在常绿林中应用时会产生较大的误差[12,13].21113分层收割法[12]在群落中设置样地,并对样地进行调查,记录样地中的树种组成、树高、胸径和冠幅等参数,找出具有平均高度和平均胸径的标准木,并进行整株收获,即从径基开始按每段1m长分割,由底部向上逐段收获叶片,将全部叶片摘下后称取总重W(g),最后用十字分割法从中取出500~1000g叶片称重和测定叶面积,计算出比叶重K(c m2/g),用下式计算叶面积:L=(W×K)/S式中,W为标准木总叶重,K为比叶重,S为标准木所占地面面积.任海先生[12]在研究南亚热带森林时认为该方法较准确,但具有很大的破坏性,且费时费力.212间接方法间接方法是用一些测量参数或用光学仪器得到叶面积指数,测量方便快捷,但仍需要用直接方法所得结果进行校正[16].21211点接触法点接触法是用细探针以不同的高度角和方位角刺入冠层,然后记录细探针从冠层顶部到达底部的过程中针尖所接触的叶片数目,用以下公式计算.LA I=n/G(θ)式中,LA I为叶面积指数,n为探针接触到的叶片数,G(θ)为投影函数,θ为天顶角.当天顶角为5715°时,假设叶片随机分布和叶倾角椭圆分布[5],则冠层叶片的倾角对消光系数K的影响最小,此时采用3215°倾角刺入冠层,会得出较准确的结果,用以下公式计算.LA I≈111LA I3215点接触法是由测定群落盖度的方法演进而来的[12],在小作物LA I的测量中较准确[15],但在森林中应用比较困难[13],主要是由于森林植物树体高大以及针叶树种中高密度的针叶影响了测定.21212消光系数法该法通过测定冠层上下辐射以及与消光系数相关的参数来计算叶面积指数,前提条件是假设叶片随机分布和叶倾角呈椭圆分布,由Beer-La mbert定律知:LA I=1kln(Q0/Q)式中:LA I为叶面积指数,Q和Q分别为冠层上下部的太阳辐射,k为特定植物冠层的消光系数,一般在013~115变化,其计算公式为:k=x2+tanθ2x+11744(x+11182)-01733其中x为叶倾角分布参数,θ为天顶角.消光系数k与植物种类、天顶角、叶片倾角以及非叶生物量有关,在确定时常需要根据经验公式获得,如关德新等[3]在研究长白山针阔叶混交林时,利用观测结果反推消光系数k值.本方法中消光系数如果能够准确地加以测量,那么得出的叶面积指数也较准确[12].21213经验公式法经验公式法利用植物的胸径、树高、边材面积、·64·第33卷谭一波等:叶面积指数的主要测定方法冠幅等容易测量的参数与叶面积或叶面积指数的相关关系建立经验公式来计算.研究表明:叶面积指数与胸径平方和树高的乘积有显著的指数相关性[16],边材面积与叶面积具有很高的相关性[17],林冠开阔度与叶面积指数呈较好的指数关系[18].经验公式法的优点在于测量参数容易获取,对植物破坏性小,效率较高,然而经验公式具有特定性,并不适合于任何树种,因而该法的应用具有一定的局限性[5].21214遥感方法卫星遥感方法为大范围研究LA I提供了有效的途径[4,19].目前主要有2种遥感方法可用来估算叶面积指数[22],一种是统计模型法[19,20],主要是将遥感图像数据如归一化植被指数NDV I、比植被指数RV I和垂直植被指数PV I[20]与实测LA I建立模型.这种方法输入参数单一,不需要复杂的计算,因此成为遥感估算LA I的常用方法.但不同植被类型的LA I 与植被指数的函数关系会有所差异,在使用时需要重新调整、拟合.另一种是光学模型法[19,21],它基于植被的双向反射率分布函数是一种建立在辐射传输模型基础上的模型,它把LA I作为输入变量,采用迭代的方法来推算LA I.这种方法的优点是有物理模型基础,不受植被类型的影响,然而由于模型过于复杂,反演非常耗时,且反演估算LA I过程中有些函数并不总是收敛的[19,22].21215光学仪器法光学仪器法按测量原理分为基于辐射测量的方法和基于图像测量的方法.(1)基于辐射测量的方法.该方法是通过测量辐射透过率来计算叶面积指数,主要仪器有:LA I-2000、AccuP AR、Sunscan、Sunfleck cep t ometer、De mon 和TRAC(Tracing Radiati on and A rchitecture of Cano2 p ies)等.这些仪器主要由辐射传感器和微处理器组成,它们通过辐射传感器获取太阳辐射透过率、冠层空隙率、冠层空隙大小或冠层空隙大小分布等参数来计算叶面积指数.前5种仪器都假设均一冠层、叶片随机分布和椭圆叶角分布,在测量叶簇生冠层时有困难.而TRAC通过测量集聚指数[13,24],能有效地解决集聚效应的问题,使得叶面积指数计算可以不用假设叶片在空间随机分布,减小了有效叶面积指数与现实叶面积指数之间计算的误差[24].基于辐射测量仪器的优点是测量简便快速,但容易受天气影响,常需要在晴天下工作.(2)基于图像测量的方法.该方法是通过获取和分析植物冠层的半球数字图像来计算叶面积指数,仪器主要有C I-100、W I N SCANOPY、He m i V ie w、HCP(He m is pherical Canopy Phot ography)等,这些图像分析系统通常由鱼眼镜头、数码相机、冠层图像分析软件和数据处理器组成.其原理是通过鱼眼镜头和数码相机获取冠层图像,利用软件对冠层图像进行分析,计算太阳辐射透过系数、冠层空隙大小、间隙率参数等,进而推算有效叶面积指数.基于图像测量的仪器和方法测量精度较高,速度则较基于辐射测量的仪器慢,且常需要对图像进行后期处理.此外,测量时需要均一的光环境,如黎明、黄昏、阴天等,晴天会使鱼眼镜头低估或者高估太阳辐射或散射[5,23].(3)光学仪器方法的比较.光学仪器方法在辐射测量、适用冠层、测量环境方面适用条件的比较如表1和表2.表1 基于图像的测量仪器适用条件比较比较项目C I-100W I N SCANOPY He m i V ie w HCP辐射测量直射直射和散射直射和散射直射和散射适用冠层低矮作物、林木冠层低矮作物、林木冠层林木冠层低矮作物、林木冠层测量环境均一光环境均一光环境均一光环境均一光环境表2 基于辐射的测量仪器适用条件比较比较项目LA I-2000AccuP AR Sunscan Sunfleck De mon TRAC辐射测量散射直射和散射直射和散射直射和散射直射直射适用冠层低矮作物、林木冠层低矮作物低矮作物低矮作物低矮作物林木冠层测量环境均一光环境晴天晴天晴天晴天晴天由于光学仪器设计原理和应用理论的差别,在应用仪器时,需要根据测量的植物冠层来选用合适的仪器,而且因为集聚效应在各种冠层中的存在,光学仪器测量出来的叶面积指数是有效值,较之实际值要小[13],因此应将有效叶面积指数与TRAC得出的集聚指数相结合来计算实际叶面积指数[25,26].3结语叶面积指数定义和测量原理上的差异,为不同叶面积指数测量结果之间的比较和验证带来了困难,目前国内外还没有统一的定义和测定方法.比较而言,传统的破坏性方法,如分层收割法,虽然比较准确,但费时费力,效率不高.光学仪器法和经验公式法因具有快速、破坏性小等优点得到广泛应用,但·74·第3期林业调查规划各种光学仪器应用的范围不同,需要根据测量的冠层选择合适的仪器,有条件地选择几种仪器的组合,达到互为验证提高准确性的目的.这些组合中,较常使用LA I-2000、C I-100测量有效叶面积指数,再与TRAC得出的集聚指数相结合以计算实际叶面积指数.叶面积指数测量的发展趋势是光学仪器法和遥感法的相互结合,而且测量精度和准确度将随理论和技术的不断完善逐渐提高.参考文献:[1]巩合德,杨国平,张一平,等1哀牢山4类植物群落叶面积指数比较[J]1东北林业大学学报,2007,35(3):34-361 [2]王希群,马履一,张永福1北京地区油松、侧柏人工林叶面积指数变化规律[J]1生态学杂志,2006,25(12):1486-14891[3]关德新,吴家兵,王安志,等1长白山红松针阔叶混交林林冠层叶面积指数模拟分析[J]1应用生态学报,2007, 18(3):499-5031[4]王希群,马履一,贾忠奎,等1叶面积指数的研究和应用进展[J]1生态学杂志,2005,24(5):537-5411[5]吴伟斌,洪添胜,王锡平,等1叶面积指数地面测量方法的研究进展[J]1华中农业大学学报(自然科学版), 2007,26(2):270-2751[6]Paul JK,Theodore TK1木本植物生理学[M]1北京:中国林业出版社,1985:74-751[8]J ing MC,B lack T A1Defining leaf area index f or 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ogy,1995,80(2):135-1631·84·第33卷。
叶面积指数测定方法综述
叶面积指数测定方法综述作者:李迅来源:《现代园艺》2011年第10期摘要:叶面积指数(LAI)被定义为单位地面面积上叶面面积总和,是极其重要的植被特征 ,是表征植被冠层结构最基本的参量之一 ,它控制着植被的许多生物、物理过程 ,如光合、呼吸、蒸腾、碳循环和降水截获等。
因此如何有效的测定叶面积指数将是我们面临的重大课题。
本文阐述了直接收获法、调落叶法等叶面积测定方法,同时也将例举这些叶面积测定方法已测定过的物种范围,并就这些方法中所存在的局限性进行说明。
关键词:叶面积指数;直接收获法;凋落叶法;冠层结构0前言叶面积指数(LAI)定义单位地面面积上叶面面积总和 ,它决定了陆地表面植被的生产力 ,影响着地表和大气之间的相互作用。
叶面积指数是森林生态系统的1个重要结构参数 , 比如辐射在群体中的分布模式,群体对光能的吸收利用,作物蒸腾蒸发过程的模拟,冠层覆盖条件下土壤表面的蒸发模拟,以及作物整个生长过程的模拟等等研究都要用到这个参数。
叶片影响着植被冠层内的许多生物化学过程 ,在生态过程、大气生态系统的交互作用以及全球变化等研究中都需要叶面积指数的资料。
目前测定叶面积指数的方法有很多,大致可以分为两种类别,第1类为直接测定叶面积指数,第2类为间接测定叶面积指数。
一些直接的叶面积测量方法 ,例如树木解析法、点接触法等存在着误差较大、毁坏性测量等缺陷。
间接测量法一般都为光学测量方法,主要是用光学仪器观测辐射透过率 ,再根据辐射透过率算出叶面积指数。
本文的目的就是对目前常用的叶面积测定方法以及所存在的主要问题进行论述与评价。
1常用的叶面积测定方法和原理1.1直接收获法直接收获法一般是在植物群体中设立20m×20m的大样区,将其内径大于10cm的林木全部伐倒,然后取得其叶片,测定其叶的干重,再以干重与叶面积比值和叶片的生物量来推算该林的叶面积指数。
1.2落叶收集法落叶收集法一般是在样地中随机设置10个1m×1m的落叶收集箱,每月收集落叶1次,将收集到的落叶烘干、称重,从而的到落叶量,再从烘干的叶片中用十字分割法取出部分测出总叶面积,以此求的面积和干重的比值a,在根据收集箱的收集结果,得出每年每平方米落叶的重量w。
农林叶面积系数的测定法
【学习目标】
1、正确说明不同作物叶面积系数的测定法。
2、能掌握系数法和称重法的主要计算方法。
【技术要点】
单子叶植物小麦或玉米用系数法。
阔叶植物棉花、甘薯用称重法。
叶面积系数:指一定土地面积上,植株总绿叶面积与该土地面积之比值。
1、系数法
(1)田间取样:选取有代表性的地块,按5点取样法取约30—50株小麦,玉米3—5株。
(2)室内测定:小麦依分蘖的多少按比例取出10—20株为测量样本,玉米3株。
然后用清水冲洗一下,
用吸水纸吸干水,逐棵测量叶子的长(由叶枕到叶尖)和宽(叶子中间最宽处)
也要测量。
(3
(4
积系数。
(5)调查次数与时间:越冬前,(3℃以下开始调查),小麦拔节前(苗期),起身期,挑旗期(最大叶面积期),灌浆期(收获前20天);玉米在穂期、花粒期。
单株平均叶面积cm²X 单位面积基本苗
叶面积系数=
单位土地面积X 10000
(其中,单位面积一般是亩)
(单株平均叶面积=平均单叶面积X 单株叶数;平均单叶面积=长*宽*系数0.83 )
长*宽*系数0.83 X 单株叶数X 亩基本苗
叶面积系数=
亩土地面积666.7㎡X 10000
2、阔叶植物(棉花、甘薯)比叶重法。
手持活体叶面积测量仪的测定方式
手持活体叶面积测量仪测定叶面积指数(LAI)的方式摘要:叶面积指数是研究植物冠层表面物质和能量互换的一个重要参数,被普遍应用于植物生长模型、能量平稳模型、气候模型和冠层反射模型等诸多方面的研究。
其中LAI是指leaf area index,英文缩写为LAI。
LAI又叫叶面积系数,是一块地上作物叶片的总面积与占地面积的比值。
即:叶面积指数=绿叶总面积/占地面积。
叶面积指数是反映作物群体大小的较好的动态指标。
在必然的范围内,作物的产量随叶面积指数的增大而提高。
因为,在农田作业中,咱们通常需要测定叶面积指数,以了解整块土地的作物生长情形,和最终的作物收成。
什么缘故要进行活体叶面积测定叶片是植物光合作用的场所,而在平常叶面积的大小不是越大越好,因为在叶片上进行的不单单是植物的光合作用同时也进行呼吸作用,在确信了植物的叶面积,咱们就能够够了解植物的光合反映速度了。
植物的叶面积的测量能够借助活体叶面积测定以来进行测量,可针对任何不规那么形状,任何颜色,任何厚度和水分含量的叶片表面积进行测量。
计算叶面积指数的方式叶面积指数有多种测定方式,但至今没有通用且简便的方式。
下面咱们就当前世界各地计算叶面积指数的方式,一一列举做一比较。
一、直接方式地面直接测定LAI的方式是一种经典的、成熟的和相对精准的方式,可作为间接方式的有效验证。
直接测量法卞要包括叶子的搜集和叶面积的测量。
叶子的搜集分为非破坏性搜集方式和破坏性搜集方式。
前者如落叶箱法,即利用有防风侧面的开日盒子放在植被中间,按时重复采样。
破坏性搜集方式卞要有代表植株法和区域采样法。
叶面积的测定方式有:格点法和方格法;描形称重法和仪器测定法。
其中仪器测定法最为常见。
活体叶面积仪确实是一款利用超级方便的仪器,而且能够针对任何大小、形状和颜色的叶片进行测定。
即便是叶片面积大如芭蕉叶,活体叶面积测定仪照样能够测定。
另外,面积测定还通常利用便携式叶面积仪,因此该仪器携带方便的特性,能够随时带到田间,进行测量和记录。
叶面积指数数据集
叶面积指数数据集叶面积指数(Leaf Area Index,简称LAI)是描述植物生态系统的重要参数之一,它反映了单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。
叶面积指数的计算公式为:LAI = 叶片总面积/ 土地面积。
叶面积指数的大小可以反映植物群体的生长状况和生产力水平,对于研究生态系统的碳循环、水循环和能量转换等过程具有重要意义。
叶面积指数的测量方法有多种,常用的有直接测量法和遥感测量法。
直接测量法包括割取样方、使用仪器测量等,这种方法对人为因素依赖较大,误差较大。
遥感测量法是利用遥感技术,通过卫星或无人机等平台获取植物叶片的光学信息,然后通过一定的算法计算出叶面积指数。
遥感测量法的优点是覆盖范围广,速度快,但受到遥感平台、传感器和算法等因素的影响,精度相对较低。
叶面积指数数据集可以根据来源和分类方法进行划分。
按照数据来源,可以分为地面观测数据和遥感数据;按照数据分类,可以分为全球数据集、国家数据集、区域数据集等。
全球数据集包括MODIS、AVHRR、GIMMS 等,这些数据集覆盖范围广,但分辨率较低。
国家数据集包括中国的CERN、美国的NLDI 等,这些数据集覆盖范围较小,但分辨率较高。
区域数据集则针对特定区域进行观测和分析,如青藏高原、华北平原等。
叶面积指数数据集在多个领域都有广泛的应用。
在农业领域,叶面积指数可以反映作物的生长状况,为作物估产、病虫害防治和施肥浇水提供依据;在林业领域,叶面积指数可以反映森林的生长发育,为森林资源管理和生态保护提供信息;在气象领域,叶面积指数可以作为模型输入参数,提高气候模拟和预测的精度;在环境保护领域,叶面积指数可以反映生态系统的碳汇能力,为温室气体减排和碳交易提供数据支持。
获取叶面积指数数据集的途径有多种。
可以通过官方网站、数据库或图书馆等渠道获取公开发布的数据集;可以联系科研机构、高校或相关部门获取非公开发布的数据集;此外,还可以通过遥感平台或无人机等设备自行采集数据。
叶面积指数的主要测定方法
叶面积指数的主要测定方法
谭一波;赵仲辉
【期刊名称】《林业调查规划》
【年(卷),期】2008(033)003
【摘要】简要地介绍了叶面积指数的概念和研究的意义,总结了当前叶面积指数(LAI)的主要测定方法有直接和间接方法两大类,分析了各种方法的优缺点.认为未来叶面积指数测定的发展趋势是光学仪器法和遥感法的相互结合.
【总页数】4页(P45-48)
【作者】谭一波;赵仲辉
【作者单位】中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南,长沙,410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南,长沙,410004
【正文语种】中文
【中图分类】S758.58
【相关文献】
1.叶面积指数主要测定方法和设备 [J], 祁漫宇;朱维斌
2.叶面积指数测定方法综述 [J], 李迅
3.城市绿地园林树种叶面积指数测定方法研究——以小叶榕为例 [J], 柯峰;翁殊斐;苏志尧
4.叶面积指数(LAI)测定方法研究进展 [J], 程武学;潘开志;杨存建
5.叶面积指数测定方法综述 [J], 李迅
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土地面积上的垂直投影面积或最大投影面积具有更 好的表达能力 ,因为植物光合有效辐射总截取面积 还反映了植物冠层的物理意义和生态内涵 [ 5, 11 ]. 叶 面积指数是一个无量纲度量的参数 ,其大小与植被 种类 、生长期 、叶片倾角 、叶簇和非叶生物量等因素 有关 [ 4, 6 ] ,还受叶面积指数定义和测定方法的影响.
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林业调查规划
第 33卷
足半格者不计 ,超过半格按一格记 ,最后合计叶片所 占的总格数作为叶面积.
The M a in M ethods for D eterm in ing L eaf Area Index
TAN Yi2bo, ZHAO Zhon g2hu i
( School of L ife Sciences and Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha Hunan 410004, China)
Abstract: The paper briefly introduces the concep t and significance for the study of leaf area index (LA I) , and summ arizes the current m ain m ethods for determ ining LA I as direct and indirect ways as well as its individual advantages and disadvantages1 It concerns that the developmental trends of LA I determ i2 nation in the future w ill be the combination of op tical instrum ent method w ith remote sensing method1 Key words: leaf area index; determ ination m ethod; remote sensing method; op tical instrum ent m ethod
收稿日期 : 2008- 01- 09 基金项目 :湖南省自然基金项目“城市主要绿化树种蒸腾耗水规律和分形特征的研究 ”(05JJ40127). 作者简介 :谭一波 (1981- ) ,男 ,广西南宁人 ,硕士研究男 ,博士 ,副教授 ,主要从事气象学和森林生态研究.
(2)描形称重法. 在一种特定的坐标纸上 ,用铅 笔将待测叶片的轮廓描出并依叶形剪下坐标纸 ,称 取叶形坐标纸重量 ,按公式计算叶面积.
(3)仪器测定法. 叶面积测定仪可以分成两种 类型 [ 5 ] ,分别通过扫描和拍摄图像获取叶面积. 扫 描型叶面积仪主要由扫描器 (扫描相机 ) 、数据处理 器 、处理软件等组成 ,可以获得叶片的面积 、长度 、宽 度 、周长 、叶片长度比和形状因子以及累积叶片面积 等数据 ,主要仪器有 : C I - 202 便携式叶面积仪 、L I
准木所占地面面积. 任海先生 [ 12 ]在研究南亚热带森 林时认为该方法较准确 ,但具有很大的破坏性 ,且费 时费力. 212 间接方法
间接方法是用一些测量参数或用光学仪器得到
叶面积指数 ,测量方便快捷 ,但仍需要用直接方法所 得结果进行校正 [ 16 ] . 21211 点接触法
点接触法是用细探针以不同的高度角和方位角
LA I = (M ×K) / ( C ×S ) 落叶收集法在落叶林的测量中得到了较准确的 结果 ,但是测量周期长 ,在常绿林中应用时会产生较 大的误差 [ 12, 13 ] . 21113 分层收割法 [ 12 ] 在群落中设置样地 ,并对样地进行调查 ,记录样 地中的树种组成 、树高 、胸径和冠幅等参数 ,找出具 有平均高度和平均胸径的标准木 ,并进行整株收获 , 即从径基开始按每段 1 m 长分割 ,由底部向上逐段 收获叶片 ,将全部叶片摘下后称取总重 W ( g) ,最后 用十字分割法从中取出 500~1 000 g叶片称重和测 定叶面积 ,计算出比叶重 K ( cm2 / g) ,用下式计算叶 面积 : L = (W ×K) /S 式中 , W 为标准木总叶重 , K为比叶重 , S 为标
第 33卷 2008年
第 3期 6月
林 业 调 查 规 划 Forest Inventory and Planning
Vol. 33 No. 3 Jun. 2008
叶面积指数的主要测定方法
谭一波 ,赵仲辉
(中南林业科技大学生命科学与技术学院 ,湖南 长沙 410004)
摘要 :简要地介绍了叶面积指数的概念和研究的意义 ,总结了当前叶面积指数 (LA I)的主要测定方法有直接和间接 方法两大类 ,分析了各种方法的优缺点. 认为未来叶面积指数测定的发展趋势是光学仪器法和遥感法的相互结合. 关键词 :叶面积指数 ;测定方法 ;遥感法 ;光学仪器法 中图分类号 : S758. 58 文献标识码 : A 文章编号 : 1671- 3168 (2008) 03- 0045- 04
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
第 3期
谭一波等 :叶面积指数的主要测定方法
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冠幅等容易测量的参数与叶面积或叶面积指数的相 关关系建立经验公式来计算. 研究表明 :叶面积指数 与胸径平方和树高的乘积有显著的指数相关性 [ 16 ] , 边材面积与叶面积具有很高的相关性 [ 17 ] ,林冠开阔 度与叶面积指数呈较好的指数关系 [ 18 ]. 经验公式法 的优点在于测量参数容易获取 ,对植物破坏性小 ,效 率较高 ,然而经验公式具有特定性 ,并不适合于任何 树种 ,因而该法的应用具有一定的局限性 [ 5 ]. 21214 遥感方法
LA I
=
1 k
ln
(Q0
/Q )
式中 : LA I为叶面积指数 , Q0 和 Q 分别为冠层 上下部的太阳辐射 , k为特定植物冠层的消光系数 ,
一般在 013~115变化 ,其计算公式为 :
k
=
x
+
11744
x2 (x
+ tanθ2 + 11182)
-
01733
其中 x为叶倾角分布参数 ,θ为天顶角. 消光系
数 k与植物种类 、天顶角 、叶片倾角以及非叶生物量
有关 ,在确定时常需要根据经验公式获得 ,如关德新
等 [3 ]在研究长白山针阔叶混交林时 , 利用观测结果
反推消光系数 k 值. 本方法中消光系数如果能够准
确地加以测量 , 那么得出的叶面积指数也较
准确 [ 12 ] .
21213 经验公式法
经验公式法利用植物的胸径 、树高 、边材面积 、
刺入冠层 ,然后记录细探针从冠层顶部到达底部的 过程中针尖所接触的叶片数目 ,用以下公式计算.
LA I = n /G (θ) 式中 , LA I为叶面积指数 , n 为探针接触到的叶 片数 , G (θ) 为投影函数 , θ为天顶角. 当天顶角为 5715°时 ,假设叶片随机分布和叶倾角椭圆分布 [ 5 ] , 则冠层叶片的倾角对消光系数 K的影响最小 ,此时 采用 3215°倾角刺入冠层 ,会得出较准确的结果 ,用 以下公式计算. LA I≈ 111LA I3215 点接触法是由测定群落盖度的方法演进而来
2 叶面积指数测定的主要方法
211 直接方法 直接测定方法是一种传统的 、具有一定破坏性
的方法 ,通过直接测量叶面积得到的叶面积指数 ,可 作为间接方法的有效验证. 21111 叶面积的测定
(1)传统的格点法和方格法. 格点法是将采集 到的叶片平摊在水平面上 ,在叶片上覆盖一块透明 方格纸 ,然后统计在叶内的格点数和叶边缘的格点 数计算叶片的面积 ,不足半格者不计 ,超过半格者按 一格记. 方格法是在叶片下方放置一块方格纸 ,并用 铅笔描绘出叶片轮廓 ,数出叶片所占的格数 ,叶缘不
- 3000台式或便携式叶面积仪 、AM - 300手持式叶 面积仪等. 此外 ,还有使用台式扫描仪和专业图像分 析软件测定的方法. 图像处理型叶面积仪由数码相 机 、数据处理器 、处理分析软件和计算机等组成 ,可 以获取叶片面积 、形状等数据 ,主要仪器有 : W IND I2 AS图象分析系统 、SKYE 叶片面积图像分 析仪 、 Decagon - Ag图象分析系统 、W inFOL IA 多用途叶面 积仪等. 21112 落叶收集法
的 [ 12 ] ,在小作物 LA I的测量中较准确 [ 15 ] ,但在森林 中应用比较困难 [ 13 ] ,主要是由于森林植物树体高大 以及针叶树种中高密度的针叶影响了测定. 21212 消光系数法
该法通过测定冠层上下辐射以及与消光系数相
关的参数来计算叶面积指数 ,前提条件是假设叶片 随机分布和叶倾角呈椭圆分布 ,由 Beer - Lambert定 律知 :
叶面积指数是生态系统的一个重要结构参数 , 用来反映植物叶面数量 、冠层结构变化 、植物群落生 命活力及其环境效应 ,为植物冠层表面物质和能量 交换的描述提供结构化的定量信息 ,并在生态系统 碳积累 、植被生产力和土壤 、植物 、大气间相互作用 的能量平衡 ,植被遥感等方面起重要作用 [ 1~4 ] .
本方法适合于落叶林 ,一般先在样地内随机设 置一定面积 ( S )的凋落物收集网 ,将收集到的凋落 物烘干 ,分离出叶片来称重 ,得到落叶量 [ 12 ]. 再用十 字分割法从落叶中取出一定重量的叶片测出总叶面 积 ,计算出比叶重 K ( cm2 / g) ,即单位叶面积与叶干 重的比值 [ 14 ] ,结合落叶收集得到的单位时间单位面 积落叶的重量 M ( g /m2 ·a)以及生物量研究中得出 的单位时间落叶量所占样地总叶量的百分比 C,用 下式即可计算叶面积指数 [ 12 ] :