植物冠層分析儀器FK-G20介紹

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐上，有機(jī)物運(yùn)輸是決定產(chǎn)量高低和品質(zhì)好壞的一個(gè)重要因素，因?yàn)榧词构夂献饔眯纬纱罅坑袡C(jī)物，生物產(chǎn)量高，但人類所需要的是較有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的部分（如小麥、水稻、花生的種子，馬鈴薯的塊莖、甘蔗的莖等)。如果經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量不高，不能達(dá)到高產(chǎn)的目的。從較高的生物產(chǎn)量變成較高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，這就存在一個(gè)有機(jī)物的運(yùn)輸問題和同化產(chǎn)物的分配問題。

既然運(yùn)輸作用經(jīng)常在植物體中進(jìn)行著，那么是什么組織承擔(dān)這個(gè)任務(wù)呢？移動(dòng)的速度如何?物質(zhì)是以什么形式運(yùn)輸呢？后還要了解運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力是什么?以及分配等問題。如果我們對(duì)這幾方面有較深入的認(rèn)識(shí)，才可能控制物質(zhì)在植物體中的移動(dòng)過程而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。

儀器特點(diǎn)：

用于各種高度植物冠層的研究，利用魚眼鏡頭和CCD圖像傳感器獲取植物冠層圖像，通過分析軟件，獲得植物冠層的相關(guān)指標(biāo)和參數(shù)。利用魚眼鏡頭成像測(cè)量植物冠層數(shù)據(jù)，只操作一次即可，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)測(cè)量方法要一天定點(diǎn)多次測(cè)量的繁復(fù)工作，而且利用圖像法測(cè)量冠層可以主動(dòng)避開不符合計(jì)算該冠 層結(jié)構(gòu)參數(shù)的冠層空隙部分，也可以躲開不符合測(cè)量計(jì)算的障礙物。
測(cè)試原理與方法 
采用了冠層孔隙率與冠層結(jié)構(gòu)相關(guān)的原理。它是根據(jù)光線穿過介質(zhì)減弱的比爾定律，在對(duì)植物冠層定義了一系列假設(shè)前提的條件下，采用半理論半經(jīng)驗(yàn)的公式，通過冠層孔隙率的測(cè)定，計(jì)算出冠層結(jié)構(gòu)參數(shù)。這是目前世界上各種冠層儀*采用的原理。在上述原理下，儀器采用的是對(duì)冠層下天穹半球圖像分析測(cè)量冠層孔隙率的方法，該方法是各類方法中精確和省力、省時(shí)、快捷方便的方法。
結(jié)構(gòu)組成
由魚眼圖像捕捉探頭（由魚眼鏡頭及CCD圖像傳感器組成）、內(nèi)置25個(gè)PAR傳感器的測(cè)量桿（搖臂）、筆記本電腦、圖像采集軟件及圖像 分析軟件、高容量的可充電電池組組成。魚眼探頭安裝在一個(gè)很輕的搖臂的頂端，它可以獲取150°視角的魚眼圖像。圖像的顯示和存貯由配置的筆記本計(jì)算機(jī)完成。
功能特點(diǎn)
魚眼鏡頭可自動(dòng)保持水平狀態(tài)：專門為植物冠層結(jié)構(gòu)測(cè)量設(shè)計(jì)的小型魚眼攝像鏡頭安裝在手持式萬(wàn)向平衡接頭上，可自動(dòng)保持鏡頭處于水平狀態(tài)，無(wú)需三角架；
魚眼鏡頭可以伸入至冠層中：鏡頭安裝在搖臂一端，由于小巧和帶有測(cè)量桿，可以方便地水平向前或垂直向上伸入到冠層不同高度處，快速地進(jìn)行分層測(cè)量，測(cè)出群體內(nèi)光透過率和葉面積指數(shù)垂直分布圖；
圖像分析軟件：圖像分析軟件可以任意定義圖像分析區(qū)域（天頂角可分10區(qū)，方位角可分10區(qū)）。
可屏蔽不合理冠層部分：對(duì)不同方向的冠層進(jìn)行區(qū)域性分析時(shí)，可以任意屏蔽地物景象和不合理的冠層部分（如缺株、邊行問題等）。對(duì)不同天頂角起始角和終止角的選擇，可以避開不符合計(jì)算該冠層結(jié)構(gòu)參數(shù)的冠層孔隙條件，通過手動(dòng)調(diào)節(jié)閾值，可以更精準(zhǔn)的測(cè)量出葉面積指數(shù)等參數(shù)；
可測(cè)量指標(biāo)
葉面積指數(shù)
葉片平均傾角
天空散射光透過率
不同太陽(yáng)高度角下的植物冠層直射輻射透過率
不同太陽(yáng)高度角下冠層的消光系數(shù)
葉面積密度的方位分布
植物冠層分析儀器主要技術(shù)參數(shù)
鏡頭角度：150°
分辨率：768×494pix
測(cè)量范圍：天頂角由0°～75°(150°魚眼鏡頭)可分割成十個(gè)區(qū)域，方位角360°亦可分割成十個(gè)區(qū)域
PAR感應(yīng)范圍：感應(yīng)光譜400nm～700nm
測(cè)量范圍0～2000μmol/㎡?S
電 源：8.4v可充電鋰電池組
探頭尺寸：直徑6cm，高10cm
總 重 量：500克(不含筆記本電腦)
傳輸接口：USB
工作溫度：0～55℃