叶面积指数(LAI)测定依赖活体叶面积仪

叶面积指数是研究植物冠层表面物质和能量交换的一个重要参数,被广泛应用于植物生长模型、能量平衡模型、气候模型和冠层反射模型等诸多方面的研究。其中LAI是指leaf area index，英文缩写为LAI。LAI又叫叶面积系数，是一块地上作物叶片的总面积与占地面积的比值。即：叶面积指数=绿叶总面积/占地面积。叶面积指数是反映作物群体大小的较好的动态指标。在一定的范围内，作物的产量随叶面积指数的增大而提高。因为，在农田作业中，我们通常需要测定叶面积指数，以了解整块土地的作物生长情况，以及最终的作物收成。

叶面积指数有多种测定方法，但至今没有通用且简便的方法。下面我们就当前世界各地计算叶面积指数的方法，一一列举做一比较。
直接方法：地面直接测定LAI的方法是一种经典的、成熟的和相对精确的方法，可作为间接方法的有效验证。直接测量法卞要包括叶子的采集和叶面积的测量。叶子的采集分为非破坏性采集方法和破坏性采集方法。前者如落叶箱法，即利用有防风侧面的开日盒子放在植被中间，定时重复采样。破坏性采集方法卞要有代表植株法和区域采样法。叶面积的测定方法有：格点法和方格法；描形称重法和仪器测定法。其中仪器测定法最为常见。活体叶面积仪就是一款使用非常方便的仪器，而且可以针对任何大小、形状和颜色的叶片进行测定。即使是叶片面积大如芭蕉叶，活体叶面积测定仪照样可以测定。另外，面积测定还通常使用便携式叶面积仪，因此该仪器携带方便的特性，可以随时带到田间，进行测量以及记录。
间接测量方法：间接测定方法是借助一些测量参数或光学仪器得到叶面积指数的方法。主要包括以下几种:点接触法、消光系数法和经验公式法。间接测定方法减少了对植被和环境的破坏,会随着技术的完善和理论水平的提高而得到进一步发展,然而繁重的工作量,耗时又耗力,在大范围测定中难以广泛应用。
另外最为先进也最为精确的数遥感测定法。卫星遥感方法为大范围研究LAI提供了有效的途径。目前主要有3种遥感方法可用来估算叶面积指数,即统计模型法、光学模型法和神经网络模型法。统计模型法主要是将遥感图像数据如归一化植被指数ND-VI、比植被指数RVI和垂直植被指数PVI与实测LAI建立模型。这种方法的特点是,统计分析模型形式简洁,对输入数据要求不高,而且计算也简单易行,但是,由于受到土壤,大气,地形等多种非植被因素影响,且没有通用的统计分析模型,很难应用于包括多种植被类型的大尺度遥感影响分析。光学模型法基于植被的双向反射率分布函数,是一种建立在辐射传输模型基础上的模型,它把LAI作为输入变量,采用迭代的方法来推算LAI。