SunScan冠层分析仪在测量大豆叶面积指数中的应用

SunScan冠层分析仪是一种利用间接测量法观测叶面积指数（LAI）的仪器，通过给定反映植被几何特征的椭球体叶倾角分布参数（ELADP），测量透射率获得LAI。于2005、2006年在黑龙江省嫩江县鹤山农场布设大豆试验地，通过比较LI-3100叶面积仪直接测量的LAI和SunScan冠层分析仪间接测量的LAI，得出ELADP率定结果，并验证了SunScan冠层分析仪测量LAI的精度。结果表明：用SunScan测量大豆冠层LAI时，ELADP取值为4．0；设定该参数后，SunScan测量的LAI与LI-3100测量结果一致，二者拟合的线性回归方程显著；随生长季叶面积的变化，SunScan测量误差略有变化；播种后50～85d，Sun—Scan观测值偏低7．2％，播种96d以后观测值偏高12．5％，播种后85～96d与LI-3100观测值十分接近，误差只有2．0％；经过参数率定后的SunScan测量LAI效果较好。

SUNSCAN冠层分析系统在农田生态系统观测中的应用

在夏玉米实验田对英国Delta公司生产的SUNSCAN冠层分析系统进行了实地验证,观察其对冠层上下PAR、LAI等生态指标的观测状况。结果表明:该系统可同步实现冠层顶部入射PAR、冠层底的TPAR、LAI及入射PAR中散射辐射占的比例等多项生态指标的测量,克服了以往仪器观测的繁琐及时间上的不同步性,其中对LAI的多样本无损伤性观测较传统方法更具有代表性;自动记录观测具有动态监测太阳总辐射的日变化功能,该系统最佳观测时段是上午9∶00～11∶00和下午13∶00～15∶00。SUNSCAN冠层分析系统是一种高效、轻便的测量工具,具有较大的应用潜力。

Sunscan冠层分析仪在测量小麦叶面积指数中的应用

Sunscan冠层分析仪可以间接测量叶面积指数，具有简单快捷，对植物无损伤的特点，但是，受田间因素影响，Sunscan冠层分析仪测定的植物叶面积指数与传统手测方法测定的叶面积指数有一定的差异，本研究在大田情况下，通过与传统手测叶面积进行比较，分析Sunscan冠层分析仪在小麦叶面积测定中的可行性。结果表明，Sunscan冠层分析仪测定的叶面积指数与传统方法测定的叶面积指数有很好的相关性（r^2=0．59-0．86）。随着小麦生育进程发展，两者的相关性有下降的趋势，主要因为小麦生育后期，冠层枯黄叶片影响Sunscan冠层分析仪的测定数据，导致测定结果偏大；而叶片之间的遮蔽对两者相关性并没有显著影响。因此，在实际的测量过程中，通过抬高底端的测量位置可以减小枯黄叶片对测量的影响。

SunScan冠层分析仪在水稻叶面积指数测量中的应用

为了研究ELADP对SunScan测量LAI的影响规律,在江西省灌溉试验中心站针对晚稻开展试验研究,试验设3种施氮水平：N0（0kg/hm2）、N1（135kg/hm2）、N2（180kg/hm2）。对比分析SunScan间接测量水稻LAI与比叶重法实测水稻LAI,对ELADP进行率定,并分析其变化规律。结果表明,从移栽到抽穗开花期,不同施氮水平下,ELADP值在0.5左右变化;N2施氮水平下,乳熟期ELADP为1.2、黄熟期为1.7;N1施氮水平下,乳熟期ELADP为1.2,黄熟期ELADP大于4,没有得到具体值;N0施氮水平下,乳熟期和黄熟期ELADP均大于4,也没有得到具体值。综合分析表明,水稻ELADP取值从移栽到抽穗开花期为0.5,乳熟期及黄熟期1.2-1.7较合适。ELADP的率定结果为用SunScan准确测量水稻LAI提供了依据。

冬小麦叶面积指数地面测量方法的比较

该研究以冬小麦为对象,对叶面积指数测量的几种方法(比叶重法、照相法及SUNSCAN测量法)从测量难易程度、误差来源、适宜条件等方面做了比较分析与评价。研究表明比叶重法及照相法在整个生育期间均可使用,而基于SUNSCAN的仪器测量法在冬小麦封垄前的测量还需进一步研究。对SUNSCAN一天内不同时间测量的结果进行了比较,得出最适宜测量时间为13:00-15:00。照相法的测量精度最高,比叶重法次之,SUNSCAN测量需要根据作物生长特点做参数修正。针对SUNSCAN测量LAI提出了一种对叶倾角分布参数进行修正的方法,对3种冬小麦株型品种3个不同生育期进行了参数修正。该研究有助于地面测量叶面积指数的方法选择,同时对提高SUNSCAN测量精度具有参考意义。

春大豆叶面积指数与产量的空间变异性及相关分析

对春大豆叶面积指数(LAI)和产量的空间变异性及相关性进行分析,以便进一步指导春大豆的精细种植。为此,以晋大74号大豆为研究对象,用DGPS定位系统按7m×7m网格共布54个点,利用SunScan冠层分析系统采集此大豆开花结荚期的LAI,用估测法测定产量;运用地统计学原理对LAI和产量的空间变异性进行分析并建立它们的半方差函数模型,并进一步分析了两者之间的相关关系。结果表明,所测LAI和产量均具有中等变异性,变异函数模型均为球状模型,且均具有中等空间自相关性;产量与LAI呈抛物线关系,正相关性达显著水平,说明大豆高产群体存在适宜的叶面积指数范围,可以通过对叶面积指数的科学调控,使一定尺度范围内的春大豆产量获得全面提高。

2种植物冠层分析仪测量夏玉米LAI结果比较分析

为分析两种常用植物冠层分析仪测量玉米叶面积指数的误差规律,为减少玉米叶面积指数测量误差提供依据。使用LAI-2000、Sunscan两种主流植物冠层分析仪测量夏玉米不同生育期LAI,并将测量值与LI-3000C叶面积仪实测值比较。研究发现:当玉米LAI<1时,LAI-2000测量结果高于实际值,Sunscan测量结果与实际值无显著差异;1<LAI<2时,LAI-2000测量结果与实际值无差异,Sunscan测量值低于真实值;玉米LAI>2时,两种冠层分析仪测量结果均低于实际叶面积指数;不同LAI范围内,LAI-2000、Sunscan测量值与实际值的相关系数不同,最高可达0.9778和0.9637。不同植物冠层分析仪在玉米不同LAI条件下有不同的测量误差规律;使用经验模型校正仪器测量值,应分不同范围的玉米LAI值进行。

春大豆叶面积指数的空间结构性分析

为了对春大豆叶面积指数(LAI)的空间结构性进行分析,进一步指导春大豆的精细种植,以晋大74号大豆为研究对象,用DGPS定位系统按7m×7m网格共布54个点,并利用SunScan冠层分析系统采集大豆开花结荚期的叶面积指数;运用地统计学原理对LAI的空间结构性进行分析,并建立其半方差函数模型。结果表明:所测LAI具有中等变异性,变异函数模型为球状模型,且具有中等空间自相关性,相关距离为44.8m,可为后续作物生长性状、土壤特性、产量信息的空间变异性及相关性分析提供了基础和前提。