植物冠層分析儀主要分析光能對植物生長的促進作用,廣泛應用于農業(yè)生產和農業(yè)科研。很多人多該項產品都不太了解,下面給大家介紹一塊分析儀的原理及特點:
植物冠層分析儀的原理和特點:
1.任何物質都具有發(fā)射、吸收及反射電磁波的特性,這是光譜信息檢測的基本原理。通過測量每一波長輻射的吸收、發(fā)送或反射,物質的特性就能被確定。在實際應用時,僅需要選擇某些特定波段來識別被選定物質的特性。利用窄帶過濾器來選擇可見光和近紅外(NIR)區(qū)電磁波譜的某些波段。此波段區(qū)域可以用于量化各種脅迫導致的植物冠層發(fā)射率差異。750-900納米的近紅外波段對探測和評估植物葉片病害的嚴重性十分有用。近紅外區(qū)的長波波段可以用于估計植物的生物化學成份。
2.采用可見/近紅外光反射光譜技術和多通道光譜信息掃描技術,可快速測定植被表面參數、植物冠層信息、植物養(yǎng)分信息、土壤養(yǎng)分信息、環(huán)境參數、植物病蟲害程度等。
3.儀器為8通道通用光譜檢測分析儀,最大可支持16通道不同波段的通用光譜信息采集儀器,用戶可以根據實際須要定制不同波段的濾光片進行光譜檢測。
4.儀器自帶8個波段的濾光片,主要波長是:650nm;680nm;730nm;810nm;940nm;1100nm;
5.內置傳感器自動校正模塊。
光合有效輻射(PAR)和葉面積指數(LAI)是評估植物健康狀況和植物冠層結構的重要指標。
PAR表示有多少光能可被植物光合作用利用;LAI可用于估計冠層密度和生物量,是植物冠層結構的一項重要表征參數。
可以同時測量PAR和LAI。儀器出廠前經過校驗,校驗值儲存于內存中,故在使用過程中無須校驗。
植物冠層分析儀被廣泛應用于農業(yè)、林業(yè)和植物學等研究領域。
產品特點:
1.經濟、便攜;
2.實時測量PAR;
3.簡便直觀的6鍵控制;
4.自動記錄模式功能;
5.強大的數據存儲能力,1M內存;
6.既可用隨機所帶軟件,也可用計算機超級終端下載數據;
7.低電消耗,4節(jié)7號堿性電池可使用2年;
8.外置PAR傳感器可用于探桿校準和實時測量冠層上、下的PAR值。
規(guī)格參數:
數據存儲容量:1M(可存2000次以上測量結果)
傳感器數量:80個GaAsP光敏傳感器
PAR傳感器量程:0~>2500 μmol·m-2·s-1
PAR傳感器分辨率:1μmol·m-2·s-1
波長范圍400 ~ 700nm
探桿長度:86.5cm(84cm)
探桿截面:1.9*0.95cm
儀器總長:99cm
無人值守采樣間隔:1~60 min可選
產品重量:0.56 kg
數據傳輸:RS-232數據線
鍵盤:6鍵菜單驅動
工作環(huán)境:0~50 ℃,0~100%RH
電源:4節(jié)7號電池
最小空間分辨率:1cm
系統(tǒng)組成:
1.帶傳感器的控制單元
2.測量探桿和外置PAR傳感器
3.RS-232數據線、數據傳輸軟件、用戶說明書及手提箱
工作原理:
探頭中包括80個間隔為1 cm的PAR光量子傳感器,用于測量環(huán)境光照中PAR的變化,輸入研究區(qū)域的經緯度和時間,儀器可自動計算出天頂角;
通過設置葉角分布參數(X)和測量冠層上、下PAR的比率,可以計算出植物冠層的LAI值。
植物冠層分析儀測量時的注意事項:
1、遮蓋帽的用途
從傳感器的視野中去除太陽;從視野中去除操作者的影響;天空亮度不均勻;冠層內有明顯的空隙;減小對測量樣地尺寸的需要;減小了森林內必需的空地尺寸。
2、斜坡的影響
應該使傳感器保持與斜坡相匹配,而不是實際的水平。
3、樣地尺寸的影響
如果樣地尺寸太小,要注意保證傳感器的視野范圍是冠層高度的3倍,可以采用去除第5個環(huán)的數據來解決這個問題,也可以采用觀察帽的方法。
4、光線的需求
直射的陽光:應盡可能避免直射的陽光,盡量在日出日落時或多云的天氣進行測量,如果避免不了,那么需要注意:使用270度的遮蓋帽或更小的視野遮蓋帽;背對陽光進行測量,遮擋住日光和操作者本身;對植物冠層進行遮陰處理;天空云分布不均勻導致光線不均勻的天氣條件:等待云彩飄過并遮擋了陽光時再進行測量。適宜光線條件:均勻的陰天或者散射光照下才能測量。最易找到合適的測量時間往往是黎明之前和日落之后的瞬間。作為一般原則,如果可以看到地上的影子或者林冠上有陽光照射的葉子,這時的天空的光照條件就沒有滿足。
5、葉片與傳感器的距離限制
一個葉片與傳感器的距離是重要的,太近將導致測量的誤差。簡單的計算方法是根據采用的遮蓋帽的角度來得到距離因子參數,再除以B值的重復次數,再乘以葉片的寬度,即得到最小需要的距離了。如果距離無法縮小,可以考慮增加重復次數來解決這個問題。
6、冠層內的空隙(林窗)
由于LAI是空隙比例的對數,那么建議的情況是取對數后進行平均,而不是平均后取對數。如果一個視野內既有稠密的冠層又有稀疏的冠層,那么建議采用遮蓋帽來減少其同時出現在同一視野的可能(這樣將導致對葉面積指數的低估)。