文章摘要:【目的】以评估光学仪器法测定马尾松人工林叶面积指数（LAI）的精度、量化不同因素的影响，以异速生长方程法测定LAI为参考合理校正光学仪器法测量值，为马尾松林LAI的精准测定提供技术支持。【方法】以贵州省黔中地区马尾松人工幼龄林（8 a）、中龄林（13 a）、近熟林（22 a）及成熟林（30 a）为对象，采用半球摄影（Digital hemispherical photography, DHP）和LAI—2200植物冠层分析仪（LAI—2200）两种光学仪器法估测林冠LAI，量化木质比例（Woody-to-total area ratio，木质部面积占叶片和木质部总面积的比例）、集聚指数（Clumping index，冠层水平上的集聚效应）和针簇比（Needle-to-shoot area ratio，簇内水平上的集聚效应，即针叶面积与样簇面积比）对光学仪器测定值的影响。同时以异速生长方程法测定值为参考，评估和校正两种光学仪器法测定LAI的精度。【结果】马尾松针簇比为1.51～1.70，随着林龄的增大呈显著增大趋势（P <0.05）；木质比例在0.01～0.14之间，表现为幼龄林<成熟林<近熟林<中龄林；幼龄林的集聚指数最小（0.79），且与其他林龄的值存在显著差异（P <0.05）。马尾松人工林的LAI随林龄增大呈单峰型变化，DHP测定的有效LAI比异速生长方程法测定值平均低估50%（42%～56%）,LAI—2200测定的有效值比异速生长方程法测定值平均低估41%（37%～49%）。DHP测的有效LAI经木质比例、集聚指数和针簇比校正后，精度明显提高，但仍比异速生长方程法测定值低估3%～31%;LAI—2200测的有效LAI经校正后，精度大幅度提高，与异速生长方程法测定值的差异小于10%。异速生长方程法测定LAI与光学仪器法测定值的线性回归关系显著（P <0.01）,0.43 <R2 <0.70,0.41 <RMSE <0.83。【结论】基于异速生长方程法和两种光学仪器法（DHP和LAI—2200）构建的回归方程适用于马尾松人工林有效LAI的校正，而合理量化木质比例、集聚效应及针簇比等误差源是提高光学仪器测定LAI精度的关键。

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项目基金:《光学精密工程》 网址: http://www.gxjmgc.cn/qikandaodu/2022/0123/931.html