叶面积指数测量仪介绍

植物冠层图像分析仪用于各种高度植物冠层的研究，利用鱼眼镜头和CCD图像传感器获取植物冠层图像，通过专用分析软件，获得植物冠层的相关指标和参数。利用鱼眼镜头成像测量植物冠层数据，只操作一次即可，简化了传统测量方法要一天定点多次测量的繁复工作，而且利用图像法测量冠层可以主动避开不符合计算该冠 层结构参数的冠层空隙部分，也可以躲开不符合测量计算的障碍物。

叶面积指数测量仪测试原理与方法

植物冠层图象分析仪采用了冠层孔隙率与冠层结构相关的原理。它是根据光线穿过介质减弱的比尔定律，在对植物冠层定义了一系列假设前提的条件下，采用半理论半经验的公式，通过冠层孔隙率的测定，计算出冠层结构参数。这是目前世界上各种冠层仪一致采用的原理。在上述原理下，植物冠层图象分析仪采用的是对冠层下天穹半球图像分析测量冠层孔隙率的方法，该方法是各类方法中精确和省力、省时、快捷方便的方法。

植物冠层图像分析仪结构组成

植物冠层图像分析仪由鱼眼图像捕捉探头（由鱼眼镜头及CCD图像传感器组成）、内置25个PAR传感器的测量杆（摇臂）、笔记本电脑、图像采集软件及图像 分析软件组成。鱼眼探头安装在一个很轻的摇臂的顶端，它可以获取150°视角的鱼眼图像。图像的显示和存贮由配置的笔记本计算机完 成。

冠层分析系统功能特点

鱼眼镜头可自动保持水平状态：专门为植物冠层结构测量设计的小型鱼眼摄像镜头安装在手持式万向平衡接头上，可自动保持镜头处于水平状态，无需三角架；

鱼眼镜头可以伸入至冠层中：镜头安装在摇臂一端，由于小巧和带有测量杆，可以方便地水平向前或垂直向上伸入到冠层不同高度处，快速地进行分层测量，测出群体内光透过率和叶面积指数垂直分布图；

图像分析软件：图像分析软件可以任意定义图像分析区域（天顶角可分10区，方位角可分10区）。

可屏蔽不合理冠层部分：对不同方向的冠层进行区域性分析时，可以任意屏蔽地物景象和不合理的冠层部分（如缺株、边行问题等）。对不同天顶角起始角和终止角的选择，可以避开不符合计算该冠层结构参数的冠层孔隙条件，通过手动调节阈值，可以更精准的测量出叶面积指数等参数；

植物冠层分析仪可测量指标：

叶面积指数

叶片平均倾角

天空散射光透过率

不同太阳高度角下的植物冠层直射辐射透过率

不同太阳高度角下冠层的消光系数

叶面积密度的方位分布

仪器主要技术参数

镜头角度：150°

分辨率：768×494

测量范围：天顶角由0°——75°(150°鱼眼镜头)可分割成十个区域，方位角360°亦可分割成十个区域

PAR感应范围：感应光谱400nm——700nm

冠层图像分析仪测量范围0——2000μmol/㎡?S

实时显示GPS卫星定位经纬度，明确当前检测位置

检测结果可直接传至专属云农业数据中心，配备专属云农业数据中心账户

分析软件：植物冠层分析系统

探头尺寸：直径6cm，高10cm

总 重 量：500克(不含笔记本电脑)

传输接口：USB

工作温度：0——55℃

随着科技的进步，农业生产正逐渐从经验导向转变为数据驱动。在这个过程中，叶面积指数测定仪扮演了至关重要的角色。它所提供的高精度测量结果，使得种植者可以根据实际需要调整灌溉、施肥等操作，确保资源得到有效的利用。以灌溉为例，过度浇水不仅浪费水资源，还会导致土壤板结，影响根系呼吸；而缺水则会抑制植物生长，降低产量。通过叶面积指数仪获取的LAI值，可以帮助确定最佳的灌溉量，既满足作物的需求，又避免不必要的消耗。同样地，在施肥方面，LAI值的变化也能反映出植物对营养元素吸收效率的变化。如果发现LAI增长缓慢，可能是由于缺乏某些关键养分所致，此时就可以有针对性地补充肥料，提高肥效利用率。

除了日常管理之外，叶面积指数仪对于制定长期规划也具有重要意义。例如，在选择适合本地气候和土壤条件的作物品种时，可以通过比较不同品种在同一环境下LAI的增长趋势，选出那些具有更强适应性和更高产量潜力的类型。再比如，在规划轮作制度时，了解前茬作物的LAI特征，有助于预测后茬作物的生长情况，从而合理安排种植顺序，减少病虫害的发生风险。总的来说，借助叶面积指数仪提供的丰富信息，农业生产者可以更加精准地掌握作物生长动态，进而实现精细化管理和可持续发展目标。这种基于数据的决策方式，不仅提高了生产效率，也为环境保护做出了贡献。