叶面积指数田间测量中有限长度平均法的改进

摘要

叶面积指数(LAI)的田间测量是生态和农业等领域的常规工作之一,测量方法分为直接测量和间接测量,间接测量中有一类方法基于数字相机照片提取冠层孔隙率,再用有限长度平均法同时估算LAI和聚集指数.然而,有限长度平均法自提出以来缺少进一步的发展,在有限长度的样线/样方上应用比尔定律的方式具有理论缺陷,可能造成无效值或高估LAI.从模拟的训练数据中提取经验公式以取代比尔定律进行样线/样方的LAI估算,提高了有限长度平均法的精度和鲁棒性.进一步分析在一定精度需求下对样线/样方大小和数量的要求,对于非均匀样地,提出样线长度为8倍等效叶片边长、样方边长为3倍等效叶片边长的推荐设置.在基于数字相机照片提取非均匀样地LAI的应用中,使用样方采样比样线采样更为适宜.