基于背包LiDAR的苹果树叶面积密度反演研究

摘要

分析苹果树冠层叶面积密度(Leaf Area Density,LAD)垂直分布对果树生长状态分析具有重要意义。本研究基于背包激光雷达(Light detection and ranging,LiDAR)数据分别获取现代矮化和乔化、传统矮化和乔化共四棵不同类型苹果树的高精度点云数据,采用体素法反演LAD,基于分层实测的叶面积指数(Leaf Area Index,LAI)分别验证四棵苹果树LAD反演精度,得出各层反演LAI与实测LAI分布整体一致。其中,第一、二、三层由于枝条和果实的影响存在LAI高估现象,第四、五层由于遮挡效应存在LAI低估现象。通过分析四棵苹果树LAD垂直分布,对比传统矮化和乔化,现代矮化和乔化苹果树垂直分布LAD值较高,且矮化与乔化苹果树相比,LAD分布相似,但矮化苹果树更易于管理。LAD垂直分布分析可为苹果树管理提供一定参考。