植物冠層分析儀如何測量蘋果園中葉面積指數(shù)

    葉面積指數(shù)是果樹冠層生物學特征的一個重要參數(shù)，它可以影響果園的產(chǎn)量、品質(zhì)以及光能的截獲，在一定程度上決定了果園的生產(chǎn)效率。測量葉面積指數(shù)的方法有直接測量法和間接測量法，直接測量法具有破壞性，且費時費力、不能重復(fù)，操作困難難以測量葉面積的動態(tài)變化等。間接測量法分為相對生長法和光學法，應(yīng)用比較廣泛。
    植物冠層分析儀就是屬于光學法的，特點是攜帶方便，不需要進行額外的資料處理，可以直接給出葉面積指數(shù)值，原理是在假定植物冠層內(nèi)的各元素隨機分布，依據(jù)冠層間隙度或光學特性反演葉面積指數(shù)。缺點是測量所得葉面積指數(shù)有著較大的偏差。葉片的聚集效應(yīng)越強，偏差越大。因此在測量時，一般需要用直接法校正。
    測量時根據(jù)果園的大小。分別設(shè)置3-5個測量點，在每個測量點再分別用方框取樣法和冠層分析法測量葉面積指數(shù)。方框取樣法是將方框隨機放在樹冠上，將方框內(nèi)的的葉片全部摘下，用葉面積儀測量框內(nèi)的葉面積，然后根據(jù)樹冠體積和栽植密度計算葉面積指數(shù)。測點的選擇與冠層分析儀方法相同。冠層分析儀是分別對應(yīng)測量天空5個范圍的散射輻射，這5個范圍的中心視天頂角分別為7°、23°、38°、53°和68°，分別與冠層上部和下部測量輻射通透密度，并根據(jù)轉(zhuǎn)換模型估算葉面積指數(shù)。在每一個測點的冠層頂部測一次，下部重復(fù)測量6-10次，冠層下方的測量在同一水平面上，且在無直接輻射的條件下進行。為了避免光環(huán)境迅速的變化對測量結(jié)果的影響，選擇無直接輻射的條件下進行，然后用冠層分析儀附帶的軟件對測量的資料進一步加工以校正估值葉面積指數(shù)。
    在密植園中，用方框取樣法測得的葉面積指數(shù)范圍在3.2-5.8之間，其平均值5.0±0.2；校正前用冠層分析儀估計葉面積指數(shù)在2.3-4.8之間，其平均值為3.3±0.2，冠層分析法低估了32.0%。校正后，冠層分析儀估計的葉面積指數(shù)范圍在2.5-5.2之間，其平均值為4.4±0.1，比校正前提高了33.3%，且通過校正冠層分析儀的估計值減少到了12.0%。在間伐園，用方框取樣法測得的葉面積指數(shù)在2.3-4.6之間，其平均值為3.6±0.2，而校正前用冠層分析儀估計葉面積指數(shù)在1.2-3.3，其平均值為2.0±0.2，冠層分析儀低估了35.5%。與密植園相比，間伐園的葉面積指數(shù)較小，通過校正后冠層分析儀的葉面積指數(shù)在1.4-3.9之間，其平均值為2.7±0.2，比校正前提高了35.0%,通過校正后減少到了12.9%。