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植物冠层分析仪如何测量苹果园中叶面积指数

发布时间:2018-07-09 点击量:1164

    叶面积指数是果树冠层生物学特征的一个重要参数,它可以影响果园的产量、品质以及光能的截获,在一定程度上决定了果园的生产效率。测量叶面积指数的方法有直接测量法和间接测量法,直接测量法具有破坏性,且费时费力、不能重复,操作困难难以测量叶面积的动态变化等。间接测量法分为相对生长法和光学法,应用比较广泛。
    植物冠层分析仪就是属于光学法的,特点是携带方便,不需要进行额外的资料处理,可以直接给出叶面积指数值,原理是在假定植物冠层内的各元素随机分布,依据冠层间隙度或光学特性反演叶面积指数。缺点是测量所得叶面积指数有着较大的偏差。叶片的聚集效应越强,偏差越大。因此在测量时,一般需要用直接法校正。
    测量时根据果园的大小。分别设置3-5个测量点,在每个测量点再分别用方框取样法和冠层分析法测量叶面积指数。方框取样法是将方框随机放在树冠上,将方框内的的叶片全部摘下,用叶面积仪测量框内的叶面积,然后根据树冠体积和栽植密度计算叶面积指数。测点的选择与冠层分析仪方法相同。冠层分析仪是分别对应测量天空5个范围的散射辐射,这5个范围的中心视天顶角分别为7°、23°、38°、53°和68°,分别与冠层上部和下部测量辐射通透密度,并根据转换模型估算叶面积指数。在每一个测点的冠层顶部测一次,下部重复测量6-10次,冠层下方的测量在同一水平面上,且在无直接辐射的条件下进行。为了避免光环境迅速的变化对测量结果的影响,选择无直接辐射的条件下进行,然后用冠层分析仪附带的软件对测量的资料进一步加工以校正估值叶面积指数。
    在密植园中,用方框取样法测得的叶面积指数范围在3.2-5.8之间,其平均值5.0±0.2;校正前用冠层分析仪估计叶面积指数在2.3-4.8之间,其平均值为3.3±0.2,冠层分析法低估了32.0%。校正后,冠层分析仪估计的叶面积指数范围在2.5-5.2之间,其平均值为4.4±0.1,比校正前提高了33.3%,且通过校正冠层分析仪的估计值减少到了12.0%。在间伐园,用方框取样法测得的叶面积指数在2.3-4.6之间,其平均值为3.6±0.2,而校正前用冠层分析仪估计叶面积指数在1.2-3.3,其平均值为2.0±0.2,冠层分析仪低估了35.5%。与密植园相比,间伐园的叶面积指数较小,通过校正后冠层分析仪的叶面积指数在1.4-3.9之间,其平均值为2.7±0.2,比校正前提高了35.0%,通过校正后减少到了12.9%。

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