樹木比葉面積和葉生物量測(cè)定-20160406

1、樹木比葉面積和葉生物量測(cè)定樹木比葉面積和葉生物量測(cè)定2016.04實(shí)驗(yàn)意義實(shí)驗(yàn)意義葉生物量對(duì)植物的光合、呼吸、蒸騰和揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放等生態(tài)過程和功能都有重要影響，對(duì)其準(zhǔn)確估測(cè)對(duì)于生態(tài)建模有重要意義。比葉面積是植物的一個(gè)關(guān)鍵葉性狀，往往與植物的生長(zhǎng)和生存對(duì)策有緊密的聯(lián)系,能夠反映植物在不同生境下對(duì)光資源的獲取能力和對(duì)不同生境的適應(yīng)特征，是研究特定環(huán)境條件下植物生理生態(tài)學(xué)策略的首選指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆绽脪呙鑳x、葉面積分析系統(tǒng)進(jìn)行比葉面積測(cè)定的方法；掌握利用模型法、體積法和分形法估算葉生物量的方法。實(shí)驗(yàn)工具實(shí)驗(yàn)工具葉面積分析系統(tǒng)、電腦、掃描儀、PVC框架、高枝剪、皮尺、鋼卷尺、自封袋、電

2、子天平、珠寶秤、信封、簽字筆、烘箱、干燥器等。重要概念重要概念比葉面積（比葉面積（SLA）：）：葉片的單面面積與其干重之比。數(shù)值大小直接受葉片厚度、形狀和重量等的影響，在一定程度上反映了葉片截獲光的能力和在強(qiáng)光下的自我保護(hù)能力。生物量：生物量：一個(gè)個(gè)體或一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中生物體活組織的量，以干重計(jì)。重要概念重要概念自相似性：自相似性：構(gòu)成體（母系統(tǒng)）的相對(duì)獨(dú)立的部分（子系統(tǒng)，子子系統(tǒng)）的形態(tài)結(jié)構(gòu)是整體的縮影。例如：同一株植物上的各級(jí)分支之間十分相似。硬木（硬木（hardwood）：）：即為闊葉樹材，指被子植物喬木所生成的木材。軟木（軟木（softwood）：）：即為針葉樹材，指裸子植物喬木所生成的

3、木材。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1 1：野外觀察和取樣野外觀察和取樣每組確定一個(gè)樹種，選擇一棵樣木；記錄樣木的位置信息，測(cè)定株高、胸圍（徑）、冠幅、冠高等基本性狀；觀察樹冠的形狀最接近哪種規(guī)則形狀（球體、橢球體、圓錐體、圓柱體、棱柱體、棱錐體、正方體、長(zhǎng)方體），并估算樹冠的缺失率。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1 1：野外觀察和取樣野外觀察和取樣根據(jù)樹冠所屬規(guī)則形狀的體積 (VU) 和樹冠缺失率 (DR)，計(jì)算樹冠的體積 (VC):觀察樹木的分支情況，繪制草圖；選取2根中等大小(1.5 m左右)的枝條，判斷其為幾級(jí)分支，用高枝剪剪下帶回實(shí)驗(yàn)室。 分支圖分支圖1231-11-21-31-1-11-1-21-1-32-1

4、2-22-33-13-23-3實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟2：葉生物量估算葉生物量估算-模型法模型法 使用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的胸徑（D）和株高（H）數(shù)據(jù)，代入給定的模型，計(jì)算每棵樣木的葉生物量（BL，kg干重）。黃山欒樹：BL = 0.029 + 0.001D2H香樟：BL = 0.9523D1.4724軟木：lnBL = -2.907+1.674lnD實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟2 2：葉生物量估算葉生物量估算- -體積法體積法 a. 將其中1根枝條伸入開放框架中（0.1 m3），盡量使枝條保持自然伸展的狀態(tài)，收集框架內(nèi)所有葉片，用電子天平稱取總?cè)~鮮重（WF）； b. 框架體積（VF）占樹冠體積的比例，推算整株樹的葉生物量鮮

5、重（W）； c. 根據(jù)測(cè)得的干濕比（DWR，助教提供），計(jì)算整株樹的葉生物量干重（BL，單位kg）CFFVW=WV實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟2：葉生物量估算葉生物量估算-分形分形法法 a. 將另一根枝條上所有葉片全部取下，用電子天平稱取枝條的總?cè)~鮮重； b. 根據(jù)枝條所屬的級(jí)數(shù)，結(jié)合分支圖，推算整株樹的葉生物量鮮重； c. 根據(jù)測(cè)得的干濕比（DWR, 助教提供），計(jì)算整株樹的葉生物量干重。LB =WDWR實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟3 3：比葉面積測(cè)定比葉面積測(cè)定(1) 從兩個(gè)枝條選擇完整的老、中、幼葉各10片，用簽字筆在葉片正面寫明葉片的編號(hào)，如老葉1號(hào)用“L1”表示，中葉2號(hào)用“Z2”表示；(2) 用掃描儀分版

6、掃描各組葉片，保存圖片為JPEG格式并命名（如“楓香-老葉第1版”）;實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟3 3：比葉面積測(cè)定比葉面積測(cè)定（3）將圖片導(dǎo)入葉面積分析系統(tǒng)，讀取每片葉片的單面面積（LA）；（4）采用不取回稱量的方式，用珠寶秤稱取每片葉片的鮮重；（5）將葉片分組裝入信封中，信封外寫明組號(hào)、樹種、葉片類型等信息上交（如“周二上午第1組、楓香、老葉組”）；實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟3 3：比葉面積測(cè)定比葉面積測(cè)定（6）用烘箱將葉片烘至恒重，測(cè)定每片葉片的干重（LM，單位g，助教）；（7）計(jì)算每片葉的比葉面積（SLA，單位cm2/g），計(jì)算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。LASLA=LM數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告上傳數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告上傳l完成表1

7、-4并繪制分支圖（分支圖紙質(zhì)版上交）l比較使用不同方法獲得的葉生物量，分析各種方法的優(yōu)劣；l總各組數(shù)據(jù)，比較不同樹種、同一樹種不同葉片類型的比葉面積的差異；lTP地址：10.71.35.212，用戶名密碼均為：eco2016，端口：21。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)當(dāng)天錄入excel并上傳；葉面積掃描圖片以及樹種照片上傳；干重?cái)?shù)據(jù)助教會(huì)在周五前上傳，下周理論課前上傳實(shí)驗(yàn)報(bào)告。注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)1 1、使用高枝剪時(shí)注意安全！、使用高枝剪時(shí)注意安全！2 2、掃描葉片時(shí)注意葉片正面向下，葉片之間不要、掃描葉片時(shí)注意葉片正面向下，葉片之間不要有重疊，不要靠近掃描儀邊緣。有重疊，不要靠近掃描儀邊緣。3 3、如葉片過大，可裁成幾部分，分別讀取面積后、如葉片過大，可裁成幾部分，分別讀取面積后再加和。再加和。4 4、掃