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北京萊闊生物科技有限公司

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植物冠層分析儀的操作指南

閱讀:133      發布時間:2025-4-7
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 植物冠層分析儀是用于測量植物冠層結構參數(如葉面積指數、光合有效輻射、冠層開度等)的專業設備,其操作步驟一般包括以下環節:

一、準備工作

  1. 儀器檢查
    • 確保電池電量充足,傳感器清潔無遮擋。
    • 檢查三腳架、數據線等配件是否齊全。
    • 根據測量需求選擇合適的傳感器(如魚眼鏡頭、PAR傳感器等)。
  2. 環境評估
    • 選擇無風或微風天氣,避免強光直射(建議清晨或陰天測量)。
    • 確保測量區域無遮擋物,冠層覆蓋均勻。
    • 記錄測量點的經緯度、海拔等環境參數。

二、儀器安裝與設置

  1. 安裝與校準
    • 將傳感器固定在三腳架上,調整至冠層中心高度(通常為冠層高度的1/2~2/3)。
    • 啟動儀器,進行水平校準和零點校準(部分儀器需手動輸入太陽高度角和方位角)。
    • 選擇測量模式(如PAR模式、LAI模式等)和測量參數(如天頂角分區、測量間隔等)。
  2. 參數配置
    • 設置測量時間、重復次數及數據存儲路徑。
    • 輸入葉片分布參數(如葉片傾角分布函數)和冠層結構參數(如枝干密度)。

三、數據采集

  1. 冠層上方測量
    • 將傳感器置于冠層上方空曠處,記錄上方光合有效輻射(PARup)或天空輻射數據。
    • 若使用魚眼鏡頭,需覆蓋遮光罩以消除太陽直射影響。
  2. 冠層下方測量
    • 將傳感器移至冠層內部,記錄下方光合有效輻射(PARdown)或冠層內輻射數據。
    • 按預設的天頂角分區(如7°、23°、38°等)逐點測量,確保覆蓋整個冠層空間。
  3. 多次測量與重復
    • 對同一測點進行3~5次重復測量,取平均值以減少誤差。
    • 在不同方位角(如0°、90°、180°、270°)設置測點,獲取冠層空間異質性數據。

四、數據處理與分析

  1. 數據導出
    • 將測量數據通過USB或藍牙傳輸至計算機,保存為CSV或Excel格式。
    • 檢查數據完整性,剔除異常值(如PAR值超出儀器量程)。
  2. 參數計算
    • 使用專用軟件(如LAI-2200、AccuPAR等)計算葉面積指數(LAI)、冠層開度(Gap Fraction)、平均葉傾角(MTA)等參數。
    • 公式示例:
      • LAI = -ln(PARdown/PARup) / K(K為消光系數,通常取0.5)
      • 冠層開度 = 透過冠層的直接輻射 / 上方直接輻射
  3. 結果驗證
    • 對比不同測點的LAI值,檢查空間一致性。
    • 結合地面實測數據(如毀株法LAI)驗證儀器精度。

五、注意事項

  1. 操作規范
    • 測量時保持傳感器穩定,避免晃動或遮擋。
    • 定期清潔傳感器鏡頭,防止灰塵或水汽影響測量。
  2. 環境限制
    • 避免在雨天、大風或強光直射下測量。
    • 對于高密度冠層,需適當增加測點數量以提高代表性。
  3. 儀器維護
    • 測量結束后,關閉儀器并斷開電源。
    • 定期校準傳感器,確保測量精度。

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