21/12/2015
LAI-2000 Plant Canopy Analyzer. LAI-meter.
Analizzatore di copertura fogliare
Sensore ottico a occhio di pesce
(grandangolo) collegato ad una
console munita di due porte
seriali ed alimentata a batterie
prof. Antonio Saracino
Lezioni di Ecologia Forestale
Sensore ottico permette di misurare la radiazione nel blu (320-490 nm) incidente
sotto 5 diversi angoli zenitali (148 gradi): 5 sensori di silicone separati, ciascuno in un
distinto anello concentrico. Quindi ciascun sensore legge la radiazione proiettata
nella sua apertura angolare
Cappucci (caps) da applicare sul sensore
ottico, con diversa apertura angolare,
permettono di restringere la visione e
quindi la radiazione incidente sul
sensore stesso. Quello a 270° viene
spesso usato per mascherare l’operatore
1
21/12/2015
Perché il sensore ottico lavora sulla radiazione incidente 320490 nm
Il filtro ottico 490 nm minimizza il
contributo della radiazione sparpagliata
(scattered) dalle foglie.
La foglia, inoltre, assorbe tutte
queste lunghezza d’onda e quindi
il sensore, quando misura la radiazione
trasmessa sotto la volta delle chiome,
percepisce le foglie come nere in
cui si intercalano dei buchi, non
occupati dalle foglie, che lasciano
attraversare queste lunghezze d’onda
La lettura compiuta da ciascun sensore è proporzionale alla frazione di anello
illuminata dal cielo, oppure dalla residua radiazione «scatterizzata»
Come viene applicata la legge di Beer-Lambert durante le
misurazioni
Le misure si compiono ponendo a confronto il valore di radiazione incidente
fuori copertura (nel caso di un bosco in una radura priva di vegetazione) con
quelle sotto copertura
Durante le misure, il dato relativo a ciascun sensore è la misura simultanea
sopra e sotto copertura: infatti compio prima la misura di flusso radiante fuori
copertura (I0 di Beer-Lambert) e poi sotto le chiome (Il di Beer-Lambert).
Durante questa ultima misura ciascun sensore (di ciascuno dei 5 anelli) non fa
altro che dividere la lettura di radiazione intercettata sopra copertura con
quella sotto la volta delle chiome
Quindi quando opero in bosco, dalla lettura di riferimento a quelle effettuate
sotto copertura non deve intercorrere molto tempo perché le condizioni di
luminosità possono modificarsi quando le condizioni atmosferiche sono
variabili
prof. Antonio Saracino
Lezioni di Ecologia Forestale
2
21/12/2015
Gli assunti teorici della misura del LAI con metodo ottico
La foglia è nera: la lettura sotto la volta delle chiome non include la
radiazione trasmessa o riflessa dalle foglie
Le foglie sono piccole rispetto all’area visiva di ciascun anello in cui è
suddiviso il sensore ottico
Le foglie sono distribuite casualmente all’interno di una scatola con buchi
nel caso di boschi decidui oppure di un singolo ellissoide nel caso di pianta
isolata
L’angolazione (l’orientamento) delle foglie deve essere casuale
prof. Antonio Saracino
Lezioni di Ecologia Forestale
3
21/12/2015
Luce trasmessa, LAI cumulato e distribuzione delle foglie
prof. Antonio Saracino
Lezioni di Ecologia Forestale
Condizioni appropriate per l’uso del LAI-200
Se le foglie non sono distribuite in modo casuale lo strumento sottostima i
valori ottenuti. Esistono fattori di correzione che variano per ogni specie e che
servono appunto per rimediare a queste sottostima dei valori
Per eseguire una corretta misurazione di LAI devono verificarsi le seguenti
condizioni:
Coperture omogenea: ossia non vi devono essere gap o radure
Luce uniforme: il cielo deve essere completamente sereno o, meglio,
completamente coperto (luce diffusa)
Se misure eseguite con cielo sereno, occorre operare all’alba o al tramonto
quando le foglie scatterizzano poco la radiazione
La lettura di riferimento (densità flusso incidente sulle chiome) viene eseguita
all’aperto
Non ci deve essere vento perché modifica l’angolo di orientamento delle foglie
prof. Antonio Saracino
Lezioni di Ecologia Forestale
4
21/12/2015
In condizioni di cielo sereno la luce viene maggiormente sparpagliata e il fogliame
appare meno denso in alcuni punti
prof. Antonio Saracino
Lezioni di Ecologia Forestale
5
