FAPAR野外测量方法

在野外通过直接测量APAR估测FAPAR有一定难度。但可以根据连续测定的冠层上及冠层下PAR值来间接估测APAR。这样,FAPAR可以通过对植物冠层上方的入射量、冠层反射量及透射量的测量来间接测定。

早期的入射PAR数据都是通过计算求得。直到20世纪70～80年代,有学者开始采用点状仪表对其进行地面测量,如天空辐射表、光量子仪等。但在进行冠层内光合有效辐射观测时,该类仪表就很难保证观测样点的代表性及仪器每次都处于水平状态,从而导致观测误差较大。此后,项月琴、周允华等则提出用管状辐射表测量到达植物冠层内的PAR,但管状表外部是玻璃管,具有反光性,灵敏度不稳定,也有一定的仪器误差(Xiang,1989)。

目前,国内外较常用的测量FAPAR仪器是几种条形仪器,如ACCUPAR植物群体分析仪(Kiniry，1995),SUNSCAN冠层分析系统等。其中,应用较多的仪器有以下几种:

PAR/Sunflerk光合有效辐射仪,美国Decagon设备公司生产,在12mm×0.8 m的感光区域内嵌100个传感器,可以灵活地测定冠层上、下的瞬时光合有效辐射量。该仪器较好地解决了管状辐射表的反光性问题,且易保持水平,提高了观测精度及效率。但为了获得较精确的FAPAR观测值,一般需要快速地观测冠层上下的光合有效辐射量,重复劳动量大。在多云情况下,由于太阳辐射变化剧烈,会有较大的观测误差。

SUNSCAN冠层分析系统(SUNSCAN Canopy Analysis System),英国Delta公司生产,可同时观测入射PAR(包括直射PAR和散射PAR)和TPAR、LAI等多项生态指标,从而解决了冠层上下观测的同步性问题,还可以自动记录观测数据,是一种很有使用潜力的农田生态指标观测工具。也是目前用于FAPAR测量的最常用仪器。SUNSCAN冠层分析系统主要由四部分组成:SUNSCAN探测器,漫射系数传感器(Beam Fraction Sen-sor,BFS),DCTl型掌上电脑(The Work-about)和一个三脚支架。SUNSCAN探测器主要用来测量冠层底部透过的PAR,它由探测杆和手柄两部分组成。