Estimativa do índice de área foliar usando três métodos distintos em stands deciduous puros

O índice da área da folha serve como interface entre folhas e a atmosfera em que muitos processos fisiológicos são implementados, especialmente a absorção fotossintética. As principais vantagens deste método para a estimativa do índice da área folha são a aplicabilidade direta, os requisitos de tempo de medição curtos e a precisão dos dados adquiridos. Dado que esses métodos já foram utilizados para estudos ecofisiológicos em culturas, pastagens, coníferas e estandes de florestas de madeira, eles devem ser amplamente aplicáveis à maioria dos outros ecossistemas vegetais.

Todos os métodos descritos para estimativa de índice de área de folha são simples e simples de usar. Os pesquisadores novos nos métodos não devem encontrar dificuldades na implementação das medições. A demonstração visual desses métodos de estimativa do índice da área da folha é essencial para sua compreensão, design e implementação.

Demonstrando o procedimento estará Pavel Haninec, doutorando do Departamento de Botânica Florestal, Dendrologia e Geobiocoenologia. Para a estimativa do índice da área de folha usando armadilhas de lixo, coloque de 15 a 25 armadilhas por posição investigada com uma área de captura que varia de 0,18 metros quadrados até 0,5 metros quadrados ou mais no início da estação de cultivo. Coloque as armadilhas em espaçamento regular em toda a posição estudada dentro de um ou dois transectos mutuamente perpendiculares ou uma grade regular, um mínimo de 0,1 metro acima da superfície do solo para permitir que o ar sopre sob a parte coletora das armadilhas.

Fixar firmemente cada uma das armadilhas acima da superfície do solo e abaixo do dossel de suporte para que não haja mudanças na área de captura. Em cada ponto de medição, coloque o lixo coletado de cada uma das armadilhas em sacos de papel devidamente rotulados para transporte ao laboratório. De volta ao laboratório, separe o aparelho de assimilação dos outros componentes do lixo.

Para realizar uma estimativa específica da área da folha, misture completamente a amostra de cada armadilha antes de separar uma subsampleda de pelo menos 100 a 200 folhas de todas as armadilhas usadas. Depois de brevemente encharcar quaisquer folhas secas em 60 a 70 graus Celsius de água para evitar que as folhas se dobrem ou se enrolem, coloque as folhas da subsample em uma maneira plana e reta em uma placa de varredura sem sobrepor. Seque a subsampleda por 48 horas a 80 ou 105 graus Celsius para atingir um peso constante em um forno ventilado com um termostato para homogeneizar e manter a temperatura interna.

Ao final do período de secagem, pesar a massa seca do subamostra em uma escala de laboratório com um grau mínimo de precisão de um grama e calcular a área específica da folha como a área fresca projetada de folhas a partir da subamostra designada para a estimativa específica da área da folha dividida pelo peso de massa seca. Em seguida, o forno seque o resto da amostra de cada armadilha por 48 horas na mesma temperatura que foi usada para a estimativa específica da área da folha e multiplique o peso de massa seca do resto da amostra para cada armadilha de lixo particular pelo valor correto da área da folha específica para atingir o índice total projetado da área da folha por armadilha. Para estimar o índice da área da folha usando a técnica da agulha, imediatamente após uma queda completa da folha use uma agulha metálica suficientemente longa, afiada e com não mais do que um diâmetro de dois milímetros para perfurar folhas em um ângulo mais ou menos semelhante através da camada de folhas recém-caídas deitadas na superfície do solo em cada um dos pelo menos 100 pontos de amostragem sondados.

Verifique se apenas as folhas recém-caídas estão presentes na agulha, removendo quaisquer folhas parcialmente decompostas do ano anterior, conforme necessário. Em seguida, conte o número de folhas perfuradas pela agulha de cada facada em cada ponto de amostragem antes de repetir a coleta da folha técnica da agulha em pontos de amostragem subsequentes. Para a estimativa do índice da área da folha usando um dispositivo óptico analisador de dossel de plantas, localize uma clareira aberta adequada com condições de céu idênticas como acima do gráfico observado, uma distância máxima de um quilômetro.

Aplique a mesma tampa e orientação para leituras acima e abaixo do dossel e mova-se lentamente com o sensor abaixo do dossel em transect, observando a variabilidade das leituras mais altas do anel. O uso da mesma tampa de visão para as leituras acima e abaixo do dossel é necessário para a estimativa correta do índice da área da folha usando um analisador de dossel de plantas. O número e o espaçamento dos transects dependem da estrutura particular do dossel do suporte.

Realize as leituras acima do dossel como a primeira medição de cada transect ou grade de suporte em uma área aberta suficiente e realize as leituras abaixo do dossel em um ou três transectos e entre cinco a 36 pontos de amostragem de 0,5 a dois metros acima do solo. Use as tampas de exibição de restrição se o sensor estiver preso abaixo de dois metros para excluir o operador do campo de visão e utilizar uma distância mínima entre o sensor e o elemento mais próximo das partes acima do solo da planta de pelo menos quatro vezes o diâmetro ou largura do componente. Estime o índice de área amadeirada durante o período de folhas, tanto antes do broto quebrar no início da primavera quanto após a queda completa da folha no final do outono.

Para calcular os valores do índice da área amadeirada a partir dos dados brutos medidos em campo, use o freeware do índice de área de folha 2200 File Viewer e estime o índice da área da planta usando o mesmo procedimento para fazer a estimativa do índice da área amadeirada. Em seguida, calcule o valor real do índice da área da folha no nível de suporte como a diferença entre o índice médio da área da planta e os valores do índice da área amadeirada. Neste experimento representativo, nas parcelas B, C e D, a técnica da agulha subestimou significativamente o índice da área da folha obtido das armadilhas de lixo.

Por outro lado, na Parcela A, essa técnica superestimou o índice da área da folha medido usando as armadilhas de lixo em um nível não significativo. Além disso, diferenças significativas entre os valores de índice da área da folha estimados pelo analisador do dossel da planta e a técnica da agulha foram encontradas em todos os casos. O índice de área amadeirada pode ser facilmente medido usando um analisador de dossel de plantas após a queda completa da folha e antes do quebra do broto.

Neste experimento representativo, o desenvolvimento do índice de área de folha mais rápida foi observado durante o período desde o rompimento do bud ocorrido em abril até o início de maio. De maio até o final de junho, observou-se a continuação do desenvolvimento do índice de folhas de folhas rápidas, embora com menor intensidade em relação ao período anterior. Da segunda quinzena de junho até o final de julho, o valor do índice da área folha diminuiu na Parcela B e a estagnação do índice da área de folha ficou mais evidente durante esse período na Parcela A.In todas as barracas de floresta estudadas, as folhas começaram a cair no final de setembro, como ilustrado pela queda na curva de índice da área de folha.

A parte mais crítica do método de armadilha de lixo é a estimativa precisa da área específica da folha a partir de uma subsame suficientemente grande de folhas. Para o analisador de dossel da planta, é essencial realizar as medições em condições padrão de nublado e sem vento. Fotografias hemisféricas digitais e tecnologia de escaneamento a laser também podem ser usadas para determinar o índice da área da folha e a distribuição espacial das folhas dentro do dossel.

Atualmente, o desafio mais significativo na estimativa do índice da área da folha é usar sensoriamento remoto para determinar a qualidade da folhagem.