樹木比葉面積和葉生物量測定-20160406

1、樹木比葉面積和葉生物量測定樹木比葉面積和葉生物量測定2016.04實驗意義實驗意義葉生物量對植物的光合、呼吸、蒸騰和揮發(fā)性有機化合物釋放等生態(tài)過程和功能都有重要影響，對其準確估測對于生態(tài)建模有重要意義。比葉面積是植物的一個關(guān)鍵葉性狀，往往與植物的生長和生存對策有緊密的聯(lián)系,能夠反映植物在不同生境下對光資源的獲取能力和對不同生境的適應特征，是研究特定環(huán)境條件下植物生理生態(tài)學策略的首選指標。實驗目的實驗目的掌握利用掃描儀、葉面積分析系統(tǒng)進行比葉面積測定的方法；掌握利用模型法、體積法和分形法估算葉生物量的方法。實驗工具實驗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光下的自我保護能力。生物量：生物量：一個個體或一個生態(tài)系統(tǒng)中生物體活組織的量，以干重計。重要概念重要概念自相似性：自相似性：構(gòu)成體（母系統(tǒng)）的相對獨立的部分（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。實驗步驟實驗步驟1 1：野外觀察和取樣野外觀察和取樣每組確定一個樹種，選擇一棵樣木；記錄樣木的位置信息，測定株高、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、長方體），并估算樹冠的缺失率。實驗步驟實驗步驟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，判斷其為幾級分支，用高枝剪剪下帶回實驗室。 分支圖分支圖1231-11-21-31-1-11-1-21-1-32-1

4、2-22-33-13-23-3實驗步驟實驗步驟2：葉生物量估算葉生物量估算-模型法模型法 使用實驗測得的胸徑（D）和株高（H）數(shù)據(jù)，代入給定的模型，計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實驗步驟實驗步驟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)測得的干濕比（DWR，助教提供），計算整株樹的葉生物量干重（BL，單位kg）CFFVW=WV實驗步驟實驗步驟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)測得的干濕比（DWR, 助教提供），計算整株樹的葉生物量干重。LB =WDWR實驗步驟實驗步驟3 3：比葉面積測定比葉面積測定(1) 從兩個枝條選擇完整的老、中、幼葉各10片，用簽字筆在葉片正面寫明葉片的編號，如老葉1號用“L1”表示，中葉2號用“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”）;實驗步驟實驗步驟3 3：比葉面積測定比葉面積測定（3）將圖片導入葉面積分析系統(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、樹種、葉片類型等信息上交（如“周二上午第1組、楓香、老葉組”）；實驗步驟實驗步驟3 3：比葉面積測定比葉面積測定（6）用烘箱將葉片烘至恒重，測定每片葉片的干重（LM，單位g，助教）；（7）計算每片葉的比葉面積（SLA，單位cm2/g），計算平均值和標準差。LASLA=LM數(shù)據(jù)和實驗報告上傳數(shù)據(jù)和實驗報告上傳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。實驗數(shù)據(jù)當天錄入excel并上傳；葉面積掃描圖片以及樹種照片上傳；干重數(shù)據(jù)助教會在周五前上傳，下周理論課前上傳實驗報告。注意事項注意事項1 1、使用高枝剪時注意安全！、使用高枝剪時注意安全！2 2、掃描葉片時注意葉片正面向下，葉片之間不要、掃描葉片時注意葉片正面向下，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