Estimación del índice de área hoja utilizando tres métodos distintos en soportes caducifolios puros

Summary

Una estimación precisa del índice de área de hoja (LAI) es crucial para muchos modelos de flujos de material y energía dentro de los ecosistemas de la planta y entre un ecosistema y la capa límite atmosférica. Por lo tanto, tres métodos (trampas de basura, técnica de aguja y PCA) para tomar mediciones precisas de LAI estaban en el protocolo presentado.

Abstract

Las estimaciones precisas del índice de área de hoja (LAI), definidas como la mitad de la superficie total de la hoja por unidad de superficie del suelo horizontal, son cruciales para describir la estructura vegetal en los campos de la ecología, la silvicultura y la agricultura. Por lo tanto, los procedimientos de tres métodos utilizados comercialmente (trampas de basura, técnica de aguja y un analizador de dosel de planta) para realizar la estimación de LAI se presentaron paso a paso. Se compararon enfoques metodológicos específicos y en este protocolo se discutieron sus ventajas actuales, controversias, desafíos y perspectivas futuras. Las trampas de basura generalmente se consideran como el nivel de referencia. Tanto la técnica de la aguja como el analizador de dosel de la planta (por ejemplo, LAI-2000) suelen subestimar con frecuencia los valores laAI en comparación con la referencia. La técnica de la aguja es fácil de usar en soportes caducifolios donde la camada se descompone por completo cada año (por ejemplo, soportes de roble y haya). Sin embargo, es necesaria una calibración basada en trampas de basura o métodos destructivos directos. El analizador de dosel de la planta es un dispositivo comúnmente utilizado para realizar la estimación de LAI en ecología, silvicultura y agricultura, pero está sujeto a un posible error debido a la acumulación de follaje y la contribución de elementos leñosos en el campo de visión (FOV) del sensor. Se discutió la eliminación de estas posibles fuentes de error. El analizador de dosel de la planta es un dispositivo muy adecuado para realizar estimaciones de LAI a un alto nivel espacial, observando una dinámica laI estacional y para el monitoreo a largo plazo de LAI.

Introduction

LAI, definida como la mitad de la superficie total de la hoja por unidad de superficie terrestre horizontal¹, es una variable clave utilizada en muchos modelos de intercambio biogeofísico y químico centrados en los flujos de carbono y agua^{2,3, 4}. LAI es directamente proporcional a la superficie activa de las hojas donde impulsa la producción primaria (fotosíntesis), transpiración, intercambio de energía y otros atributos fisiológicos relacionados con una serie de procesos ecosistémicos en plantas comunidades⁵.

Protocol

1. LAI estimado utilizando trampas de basura

1. En primer lugar, realizar un estudio de campo, investigando las condiciones del sitio y la estructura de los stands estudiados (es decir, inclinación y exposición de la pendiente, tipo de bosque o vegetación, densidad de bosque o vegetación, homogeneidad del cierre del dosel, la corona tamaño, y la altura de la base de la corona).
2. Seleccione un tipo de trampa de basura adecuado para el posicionamiento debajo del dosel eligiendo el tamaño de malla de la red en función del tamaño del aparato de asimilación de los soportes estudiados (es decir, el tamaño de la malla tiene que ser menor que....

Results

Los valores medios de LAI a nivel de stand de todos los stands estudiados en la temporada de crecimiento 2013 se presentan en la Figura8. En todas las parcelas excepto A, los valores más altos se midieron mediante trampas de basura, que sirven como nivel de referencia. Por el contrario, el valor medio más alto de LAI se estimó a través de la técnica de la aguja en la parcela A. Todas las diferencias entre los valores de LAI estimados utilizando trampas de basura y un analizador de dosel de p.......

Discussion

Las trampas de basura se consideran como uno delos métodos más precisos para realizar la estimación de LAI 8, pero requieren más mano de obra y consumen mucho tiempo que los métodos indirectos^35,64 que se incorporaron a este protocolo. Dentro de todo el procedimiento de estimación de LAI utilizando trampas de basura, una estimación precisa del SLA es el punto más crítico¹⁰ porque el SLA puede variar con las especies.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Medidor de área	LI-COR Biosciences Inc., NE, EE. UU.	LI-3100C	https://www.licor.com/env/products/leaf_area/LI-3100C/
Sistema de análisis de imágenes por computadora	Regent Instruments Inc., CA	de http://www.regentinstruments.com/assets/images_winfolia2/WinFOLIA2018-s.pdf WinFOLIA
	LI-COR Biosciences Inc., NE, EE. UU	. FV2200C Software	https://www.licor.com/env/products/leaf_area/LAI-2200C/software.html
Horno de laboratorio	Amerex Instruments Inc., CA, EE. UU	. CV150	https://www.labcompare.com/4-Drying-Ovens/2887-IncuMax-Convection-Oven-250L/?pda=4|2887_2_0|||
Sistema de análisis de imágenes foliares	Delta-T Devices, Reino Unido	WD3 WinDIAS	https://www.delta-t.co.uk/product/wd3/
Trampas de hojarasca	Cualquier	NA	Ver Fig. 2
Aguja	Cualquier	NA	Diámetro máximo de 2 mm
Analizador de dosel	LI-COR Biosciences Inc., NE, EE. UU	LAI-2000 PCA	Se pueden utilizar LAI-2200 PCA o LAI-2200C como versiones mejoradas de LAI-2000 PCA, consulte: https://www.licor.com/env/products/leaf_area/LAI-2200C/
Medidor de área foliar láser portátil	CID Bio-Science, WA, EE. UU	CI-202	https://cid-inc.com/plant-science-tools/leaf-area-measurement/ci-202-portable-laser-leaf-area-meter/
Medidor de área foliar portátil	ADC, BioScientic Ltd., Reino Unido	AM350	https://www.adc.co.uk/products/am350-portable-leaf-area-meter/
Medidor de área foliar portátil	Bionics Scientific Technogies (P). Ltd., India	BSLM101	http://www.bionicsscientific.com/measuring-meters/leaf-area-index-meter.html
medidor de área foliar portátil	LI-COR Biosciences Inc., NE, EE. UU	LI-3000C	https://www.licor.com/env/products/leaf_area/LI-3000C/