FS-2000葉面積指數(shù)儀
產(chǎn)品介紹
葉面積指數(shù)是生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，用來反映植物葉面數(shù)量、冠層結(jié)構(gòu)變化、植物群落生命活力及其環(huán)境效應(yīng)，為植物冠層表面物質(zhì)和能量交換的描述提供結(jié)構(gòu)化的定量信息，并在生態(tài)系統(tǒng)碳積累、植被生產(chǎn)力和土壤、植物、大氣間相互作用的能量平衡，植被遙感等方面起重要作用。FS-2000葉面積指數(shù)儀用于各種高度植物冠層的研究，利用魚眼鏡頭和CCD圖像傳感器獲取植物冠層圖像，通過專用分析軟件，獲得植物冠層的相關(guān)指標(biāo)和參數(shù)。利用魚眼鏡頭成像測(cè)量植物冠層數(shù)據(jù)，只操作一次即可，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)測(cè)量方法要一天定點(diǎn)多次測(cè)量的繁復(fù)工作，而且利用圖像法測(cè)量冠層可以主動(dòng)避開不符合計(jì)算該冠層結(jié)構(gòu)參數(shù)的冠層空隙部分，也可以躲開不符合測(cè)量計(jì)算的障礙物。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
專門為植物冠層結(jié)構(gòu)測(cè)量設(shè)計(jì)的小型魚眼攝像鏡頭安裝在萬向平衡接頭上，可自動(dòng)保持鏡頭處于水平狀態(tài)鏡頭安裝在測(cè)桿一端，可以方便地水平向前或垂直向上伸入到茂密的冠層中，測(cè)桿一端的通迅線可聯(lián)接在計(jì)算機(jī)上，方便取圖操作由于小巧和帶有測(cè)桿，可伸入冠層不同高度處，快速地進(jìn)行分層測(cè)量，測(cè)出群體內(nèi)光透過率和葉面積指數(shù)垂直分布圖，測(cè)桿上附帶有線性ＰＡＲ探頭，同時(shí)可測(cè)量冠層內(nèi)外的光量子通量密度(μmol/㎡•S)值，該值可以做為冠層內(nèi)能量分析的參考值。
原理與方法
儀器采用了冠層孔隙率與冠層結(jié)構(gòu)相關(guān)的原理。它是根據(jù)光線穿過介質(zhì)減弱的比爾定律，在對(duì)植物冠層定義了一系列假設(shè)前提的條件下，采用半理論半經(jīng)驗(yàn)的公式，通過冠層孔隙率的測(cè)定，計(jì)算出冠層結(jié)構(gòu)參數(shù)。這是目前世界上各種冠層儀一致采用的原理。在上述原理下， 儀器采用的是對(duì)冠層下天穹半球圖像分析測(cè)量冠層孔隙率的方法，該方法是各類方法中非常精確和省力、省時(shí)、快捷方便的方法。
用途與適用范圍
可測(cè)算植物冠層的太陽直射光透過率、天空散射光透過率、冠層的消光系數(shù)，葉面積指數(shù)和葉片平均傾角等，可用于農(nóng)作物、果樹、森林內(nèi)冠層受光狀況的測(cè)量和分析可用于不同植物群體結(jié)構(gòu)的比較；可對(duì)農(nóng)田作物群體生長過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)適用于生態(tài)學(xué)野外植物群體動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的研究與教學(xué)；
也適用于農(nóng)業(yè)、園藝、林業(yè)領(lǐng)域有關(guān)栽培、育種、植物群體對(duì)比與發(fā)展的研究與教學(xué)。
主要技術(shù)參數(shù)
鏡頭角度：150°（或180°）
分辨率：768×494pix
天頂角： 0°～75°
PAR感應(yīng)范圍：感應(yīng)光譜400nm～ 700nm 測(cè)量范圍0～2000μmol/㎡•S
分析軟件：植物冠層分析系統(tǒng)
顯示和內(nèi)存：決定于筆記本電腦的選擇。
電 源：鋰電池組
傳輸接口：USB
工作溫度：0～55℃
葉面積指數(shù)（LAI）定義
葉面積指數(shù)（leaf area index,LAI）為植物冠層表面物質(zhì)、能量交換的描述提供結(jié)構(gòu)化的定量信息，是估計(jì)植物冠層功能的重要參數(shù)，也是生態(tài)系統(tǒng)中最重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一。LAI是認(rèn)識(shí)和掌握植物冠層空隙的動(dòng)態(tài)和平衡的重要指標(biāo)。另外，LAI與生物量累計(jì)之間有著密切的關(guān)系，與多尺度生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力密切相關(guān)。LAI還是定量分析地球生態(tài)能量交換特性的重要參數(shù)，也有研究者建議把它作為森林壓力的參考值。在農(nóng)業(yè)遙感研究中，LAI是作物產(chǎn)量估測(cè)和病害評(píng)價(jià)的有效參數(shù)。然后，LAI有很多不同的定義和解釋，但常用的是指單位水平土地面積上的植物葉子單面的總面積。LAI定義的差別將對(duì)LAI測(cè)量值產(chǎn)生巨大的影響。
LAI最初被Watson定義為單位土地面積上單面的植物光合作用的面積總和。LAI可以理解為是植物葉子總面積與土地面積的比值。植物葉子表面有平整的和凹凸的，平整葉子的表面容易計(jì)算，而且正反兩面的面積相等，但是對(duì)于凹凸葉子來說，單面的面積就不容易測(cè)定。因此一些學(xué)者使用單位土地面積上的植物葉子的垂直投影面積來計(jì)算含凹凸葉子的植物L(fēng)AI，其缺點(diǎn)是植物葉子的垂直投影面積不足以表達(dá)真正的投影面積，所以又把單位土地面積上植物葉子的峰值投影面積看作為LAI。Lang等認(rèn)為對(duì)于凹凸的葉子,將LAI定義為單位土地面積上的植物光合有效輻射（PAR）總截取面積比定義為單位土地面積上的垂直投影面積或峰值投影面積具有更好的表達(dá)能力，因?yàn)镻AR總截取面積還反映了植物冠層的物理意義和生態(tài)內(nèi)涵。
