Inligting

Waar kan ek numeriese data vir die PAR-kromme (fotosinteties aktiewe straling) kry?

Waar kan ek numeriese data vir die PAR-kromme (fotosinteties aktiewe straling) kry?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ek probeer 'n bietjie rowwe berekening doen om doeltreffendheid van verskeie ligbronne vir die groei van plante te bereken. Ek word egter belemmer deur die gebrek aan 'n kromme om te vermenigvuldig met die spektrum van ligbronne om die hoeveelheid fotosinteties aktiewe straling te bepaal wat 'n tipiese plant sal absorbeer en gebruik.

Ek kan kurwes soos hieronder oral vind, maar ek kan nie numeriese data in die vorm van tabelle kry nie. Is daar 'n bron van waar ek sulke data kan kry?


Watter deel van die ligspektrum word vir fotosintese gebruik?

Plante gebruik sigbare lig vir fotosintese. Sigbare lig wissel van lae blou tot ver-rooi lig en word beskryf as die golflengtes tussen 380 nm en 750 nm. Die gebied tussen 400 nm en 700 nm is wat plante hoofsaaklik gebruik om fotosintese aan te dryf en word tipies na verwys as fotosinteties aktiewe straling (PAR). Plantbioloë kwantifiseer PAR deur die aantal fotone in die 400-700 nm-reeks wat vir 'n bepaalde tyd deur 'n oppervlak ontvang word, of die Fotosintetiese Fotonvloeddigtheid (PPFD) in die eenhede μmol/s te gebruik.


Batiuk, R. A., R. J. Orth, K. A. Moore, W. C. Dennison, J. C. Stevenson, L. Staver, V. Carter, N. Rybicki, R. E. Hickman, S. Kollar, S. Bieber, P. Heasly en P. Bergstrom. 1992. Chesapeake Bay ondergedompelde akwatiese plantegroei Habitatvereistes en hersteldoelwitte: 'n Tegniese sintese. Amerikaanse Omgewingsbeskermingsagentskap, Chesapeake Bay-program, Annapolis, Maryland.

Carter, V., N.B. Rybicki, J.M. Landwehr en M. Naylor. 2000. Ligte vereistes vir SAV-oorlewing en -groei, p. 4–15.In RA Batiuk, P. Bergstrom, WM Kemp, E. Koch, L. Marray, JC Stevenson, R. Bartleson, V. Carter, NB Rybicki, JM Landwehr, C. Gallegos, L. Karrh, M. Naylor, D. Wilcox , KA Moore, S. Ailstock, en M. Teichberg (reds.), Chesapeake Bay Submerged Aquatic Vegetation Water Quality and Habitat-based Requirements and Restoration Targets: A Second Technical Synthesis. Amerikaanse Omgewingsbeskermingsagentskap, Chesapeake Bay-program, Annapolis, Maryland.

Davies-Colley, R.J., W.N. Vant en D.G. Smith. 1993. Kleur en helderheid van natuurlike waters. Ellis Horwood, Chichester.

Dennison, W.C., R.J. Orth, K.A. Moore, J.C. Stevenson, V. Carter, S. Kollar, P.W. Bergstrom en R.A. Batiuk. 1993. Assessering van waterkwaliteit met ondergedompelde waterplantegroei.Biowetenskap 43:86–94.

Duarte, C. M. 1991. Seegras diepte grense.Aquatiese Plantkunde 40: 363–377.

Gallegos, C. L. 1994. Verfyning van habitatvereistes van ondergedompelde waterplantegroei: Rol van optiese modelle.Riviermondings 17:198–219.

Gallegos, C.L., D.L. Correll en J.W. Pierce. 1990. Modellering van spektrale diffuse verswakking, absorpsie en verstrooiingskoëffisiënte in 'n troebel riviermond.Limnologie en Oseanografie 35: 1486–1502.

Gallegos, C. L., T. E. Jordan, en D. L. Correll. 1992. Gebeurtenisskaalreaksie van fitoplankton op waterskeidinginsette in 'n subriviermond: Tydsberekening, grootte en ligging van fitoplanktonbloei.Limnologie en Oseanografie 37:813–828.

Gallegos, C.L. en W.J. Kenworthy. 1996. Seegras diepte limiete in die Indian River Lagoon (Florida, V.S.A.): Toepassing van 'n optiese water kwaliteit model.Riviermond-, Kus- en rakwetenskap 42:267–288.

Gallegos, C. en K.A. Moore. 2000. Faktore wat bydra tot waterkolomligdemping, p. 16–27.In R. A. Batiuk, P. Bergstrom, W. M. Kemp, E. Koch, L. Murray, J. C. Stevenson. R. Bartleson, V. Carter, NB Rybicki, JM Landwehr, C. Gallegos, L. Karrh, M. Naylor, D. Wilcox, KA Moore, S. Ailstock en M. Teichberg (reds.), Chesapeake Bay Submerged Aquatic Plantegroei Waterkwaliteit en Habitat-gebaseerde Vereistes en Herstelteikens: 'n Tweede Tegniese Sintese. Amerikaanse Omgewingsbeskermingsagentskap, Chesapeake Bay-program, Annapolis, Maryland.

Geider, R. J. 1987. Lig- en temperatuurafhanklikheid van die koolstof tot chlorofila verhouding in mikroalge en sianobakterieë: Implikasies vir fisiologie en groei van fitoplankton.Nuwe Fitoloog 106:1–34.

Gordon, H. R. 1989. Kan die Lambert-Beer-wet toegepas word op die diffuse verswakkingskoëffisiënt van seewater?Limnologie en Oseanografie 34:1389–1409.

Kemp, W. M., R. Bartleson en L. Murray 2000. Epifietbydraes tot ligdemping by die blaaroppervlak, p. 28–37.In RA Batiuk, P. Bergstrom, WM Kemp, E. Koch, L. Murray, JC Stevenson, R. Bartleson, V. Carter, NB Rybicki, JM Landwehr, C. Gallegos, L. Karrh, M. Naylor, D. Wilcox , KA Moore, S. Ailstock, en M. Teichberg (reds.), Chesapeake Bay Submerged Aquatic Vegetation Water Quality and Habitat-based Requirements and Restoration Targets: A Second Technical Synthesis. Amerikaanse Omgewingsbeskermingsagentskap, Chesapeake Bay-program, Annapolis, Maryland.

Kirk, J. T. O. 1980. Verwantskap tussen nefelometriese troebelheid en verstrooiingskoëffisiënte in sekere Australiese waters.Australiese Tydskrif vir Mariene en Varswaternavorsing 31:1–12.

Kirk, J. T. O. 1981. Monte Carlo-studie van die aard van die onderwaterligveld in, en die verwantskappe tussen optiese eienskappe van, troebel, geel water.Australiese Tydskrif vir Mariene en Varswaternavorsing 32:517–532.

Kirk, J. T. O. 1984. Afhanklikheid van verwantskap tussen skynbare en inherente optiese eienskappe van water op sonhoogte.Limnologie en Oseanografie 29:350–356.

Kirk, J. T. O. 1989. Die opwellende ligstroom in natuurlike waters.Limnologie en Oseanografie 34:1410–1425.

Kirk, J. T. O. 1994. Lig en fotosintese in akwatiese ekosisteme. Cambridge University Press, Cambridge.

Koch, E. W. 2001. Anderkant lig: Fisiese, geologiese en geochemiese parameters as moontlike habitatvereistes vir ondergedompelde akwatiese plantegroei.Riviermondings 24:1–17.

Lorenzen, C. J. 1972. Uitsterwing van lig in die see deur fitoplankton.Journal du Conseil, Conseil International pour l'Exploration de la Mer 34:262–267.

Mobley, C. D. 1994. Lig en water. Stralingsoordrag in natuurlike waters. Academic Press, New York.

Mobley, C. D., B. Gentili, H. R. Gordon, Z. Jin, G. W. Kattawar, A. Morel, P. Reinersman, K. Stamnes, en R. H. Stavn. 1993. Vergelyking van numeriese modelle vir die berekening van onderwaterligvelde.Toegepaste Optika 32:1–21.

Moore, K.A., W.M. Kemp, V. Carter en C. Gallegos. 2000. Toekomstige behoeftes vir voortgesette bestuurstoepassing, p. 77–78.In RA Batiuk, P. Bergstrom, WM Kemp, E. Koch, L. Murray, JC Stevenson, R. Bartleson, V. Carter, NB Rybicki, JM Landwehr, C. Gallegos, L. Karrh, M. Naylor, D. Wilcox , KA Moore, S. Ailstock, en M. Teichberg (reds.), Chesapeake Bay Submerged Aquatic Vegetation Water Quality and Habitat-based Requirements and Restoration Targets: A Second Technical Synthesis. Amerikaanse Omgewingsbeskermingsagentskap, Chesapeake Bay-program, Annapolis, Maryland.

Moore, K.A., R.L. Wetzel en R.J. Orth. 1997. Seisoenale pulse van troebelheid en hul verhoudings met palinggras (Zostera marina L.) oorlewing in 'n riviermonding.Tydskrif vir Eksperimentele Mariene Biologie en Ekologie 215:115–134.

Morel, A. en B. Gentili. 1991. Diffuse refleksie van oseaniese waters: Die afhanklikheid daarvan van sonhoek soos beïnvloed deur die molekulêre verstrooiingsbydrae.Toegepaste Optika 30:4427–4438.

Morel, A. en R.C. Smith. 1982. Terminologie en eenhede in optiese oseanografie.Mariene Geodesie 5:335–349.

Orth, R.J. en K.A. Moore. 1983. Chesapeake Bay: 'n Ongekende afname in onderwater plantegroei.Wetenskap 222:51–53.

Smith, Jr., W. O. 1982. Die relatiewe belangrikheid van chlorofil, opgeloste en deeltjies materiaal en seewater vir die vertikale uitwissing van lig.Riviermond-, Kus- en rakwetenskap 15:459–465.

Southwick, C. H. en F. W. Pine. 1975. Oorvloed van ondergedompelde vaatplantegroei in die Rhoderivier vanaf 1966 tot 1973.Chesapeake Wetenskap 16:147–151.

Stefan, H. G., J. J. Cardoni, F. R. Schiebe en C. M. Cooper. 1983. Model van ligpenetrasie in 'n troebel meer.Waterhulpbronnavorsing 19:109–120.

Sverdrup, H. U., M. W. Johnson en R. H. Fleming. 1942. Die oseane, hul fisika, chemie en algemene biologie. Prentice-Hall, Englewood-kranse.

Twilley, R. R., W. M. Kemp, K. W. Staver, J. C. Stevenson, en W. R. Boynton. 1985. Voedingstofverryking van estuariene ondergedompelde vaatplantgemeenskappe. 1. Algegroei en uitwerking op produksie van plante en geassosieerde gemeenskappe.Mariene Ekologie Progress Series 23:179–191.

Vant, W. N. 1990. Oorsake van ligverswakking in nege Nieu-Seelandse riviermondings.Riviermond-, Kus- en rakwetenskap 31:125–137.

Verduin, J. 1982. Komponente wat bydra tot liguitsterwing in natuurlike waters: Metode van isolasie.Argief vir Hidrobiologie 93:303–312.

Weidemann, A. D. en T. T. Bannister. 1986. Absorpsie- en verstrooiingskoëffisiënte in Irondequoitbaai.Limnologie en Oseanografie 31:567–583.


2 gedagtes oor &ldquo Fotosintese-reaksiekromme met drywende skyftoets&rdquo

Goeie manier om fotosintese en respirasie te meet. Moet’t jy doen beide en aftrek om netto fotosintese te kry?

Is tien skywe werklik voldoende? Dit wil voorkom asof dit groot ewekansige foute toelaat. Wat van 20?

Deur bikarbonaat te gebruik, hoeveel variasie kan jy in pH hê voordat dit die resultate beïnvloed. As lig en nie CO2 perke, dan is jy’re stel. Om die variasie van fotosintese met pH te ontdek, is ook 'n goeie eksperiment.

Die gebruik van gekleurde filters het altyd vir my 'n bietjie kru gelyk. Deesdae kan jy maklik helder LED's in baie kleure kry. Dit is naby aan monochromaties. Die probleme waarmee u te kampe het, is om die fotonintensiteit betroubaar oor verskillende golflengtes te meet en genoeg LED's te hê om versadiging te bereik sonder vooraf eksperimentering. Dit is maklik genoeg om ligintensiteit te verander deur die aantal LED's wat verlig is te verander en deur die afstand na die petriebak aan te pas.

Ek stel belang in die potensiaal om fotosintese op hierdie manier oor te doen in plaas van die klassieke DPIP-benadering, wat ek gevind het dat dit belaai is met foute uit 'n verskeidenheid van bronne. Ek het baie verfilmde eksperimente met wisselende ligkleur, ligintensiteit en pH. Ek glo dat studente beter met die drywende skyf-benadering sal verband hou. Sodra jy die films, dit’s maklik genoeg om die telling verskaf net soos ons nou doen met saad ontkieming.

Goeie manier om fotosintese en respirasie te meet. Moet jy nie albei doen en aftrek om netto fotosintese te kry nie?

Die skyf styging as gevolg van oortollige suurstof produksie—you is eintlik meet netto fotosintese. Jy kan growwe fotosintese aflei deur die respirasietempo (ook moontlik met hierdie werk) te meet en dit dan by die net te voeg.

Is tien skywe werklik voldoende? Dit wil voorkom asof dit groot ewekansige foute toelaat. Wat van 20?

Hang af van die wisselvalligheid van jou monster—in hierdie geval het ek twee standaard foute bo en onder elke gemiddelde geplot. Plus of minus twee standaardfoute beskryf die grense vir ongeveer. 96% vertrouensinterval. Met ander woorde ek’m beter as 96% vol vertroue dat die ware gemiddelde van my bevolking ek’m monsterneming by elke lig intensiteit lê tussen daardie fout bars. Een manier om monster grootte te bepaal is as 'n funksie van standaard fout & # 8230.

Deur bikarbonaat te gebruik, hoeveel variasie kan jy in pH hê voordat dit die resultate beïnvloed. As lig en nie CO2 beperk nie, dan is jy ingestel. Om die variasie van fotosintese met pH te ontdek, is ook 'n goeie eksperiment.

Waar. Dit is hoekom ek genoem het dat ek nie 'n buffer gebruik het om 'n pH rondom 7… te handhaaf nie. Ek kan selfs beter resultate kry as ek gehad het. Net so het ek nie aangedui die konsentrasie van die bicarb—its is laag. Ons’ve gedoen werk om te wys dat baie klein konsentrasies van bicarb toelaat fotosintese in hierdie tegniek—te veel inhibeer sy. Ek’m oortuig dit was nie probleem in hierdie ondersoek–ten minste nie tot die temp. te hoog geword. Meer werk om te doen….

Die gebruik van gekleurde filters het altyd vir my 'n bietjie kru gelyk. Deesdae kan jy maklik helder LED's in baie kleure kry. Dit is naby aan monochromaties. Die probleme waarmee u te kampe het, is om die fotonintensiteit betroubaar oor verskillende golflengtes te meet en genoeg LED's te hê om versadiging te bereik sonder vooraf eksperimentering. Dit is maklik genoeg om ligintensiteit te verander deur die aantal LED's wat verlig is te verander en deur die afstand na die petrieskottel aan te pas.

LED’s is 'n groot moontlikheid—een wat ek my studente aangemoedig het om te gebruik. Oor die algemeen laat ek my studente ontwerp hoe hulle kleuroordrag en absorpsie wil meet. Dit is een van die redes waarom ek die PAR-meters gekry het—sodat ons van kleure kon verander, maar ekwivalente fotonvloed handhaaf….

Ek stel belang in die potensiaal om fotosintese op hierdie manier oor te doen in plaas van die klassieke DPIP-benadering, wat ek gevind het dat dit belaai is met foute uit 'n verskeidenheid bronne. Ek het baie verfilmde eksperimente met wisselende ligkleur, ligintensiteit en pH. Ek glo dat studente beter met die drywende skyf-benadering sal verband hou. Sodra jy die films het, is dit maklik genoeg om die telling te verskaf net soos ons nou doen met saadontkieming.

Dit blyk dat die bewyse aandui dat studente (en onderwysers) hierdie tegniek meer toeganklik vind en dit bevorder ware studenteondersoek.


Abstrak

Fotosinteties aktiewe straling (PAR) word deur plante geabsorbeer om fotosintese uit te voer. Die skatting daarvan is belangrik vir baie toepassings soos ekologiese modellering. In hierdie studie word 'n breëband-oordragskema vir sonbestraling by die PAR-band ontwikkel om helder lug-PAR-waardes te skat. Die invloed van wolke word vervolgens in ag geneem deur data oor sonskynduur. Hierdie skema word ondersoek sonder plaaslike kalibrasie teen die waargenome PAR waardes onder beide helder en bewolkte lug toestande by sewe wydverspreide Surface Radiation Budget Network (SURFRAD) stasies. Die resultate dui aan dat die skema die daaglikse gemiddelde PAR by hierdie sewe stasies onder alle-hemel toestande kan skat met wortel-gemiddelde-kwadraatfout en gemiddelde vooroordeelfoutwaardes wat wissel van 6.03 tot 6.83 W m -2 en van -2.86 tot 1.03 W m −2 , onderskeidelik. Verdere ontledings dui daarop dat die skema PAR-waardes goed kan skat met wêreldwyd beskikbare aërosol- en osoondatastelle. Dit dui daarop dat die skema toegepas kan word op streke waarvoor waargenome aërosol- en osoondata nie beskikbaar is nie.


Modelleer Canopy Produksie. II. Van enkelblaar-fotosintese-parameters tot daaglikse blaredak-fotosintese

Hierdie vraestel bied 'n eenvoudige algoritme vir die berekening van daaglikse blaredakfotosintese gegewe parameters van die enkelblaarligreaksie, die blaredakuitsterwingskoëffisiënt, blaredakblaaroppervlakte-indeks, daglengte, daaglikse sonbestraling en daaglikse maksimum en minimum temperature. Analitiese uitdrukkings word vir totale daaglikse produksie afgelei deur 'n blaredak waarvan die ligreaksie óf 'n reghoekige hiperbool óf 'n Blackman-reaksie is. 'n Uitdrukking wat 'n uitstekende benadering gee tot blaredakfotosintese vir 'n arbitrêre hiperboliese ligrespons, word dan afgelei. Hierdie uitdrukkings neem aan dat fotosinteties aktiewe bestraling (PAR) binne die kappie Beer se wet volg, ligversadigde fotosintetiese tempo op enige punt in die kap is eweredig aan die verhouding van plaaslike PAR tot volson PAR, daaglikse variasie van PAR is sinusvormig, en parameters van die enkelblaar-fotosintetiese ligreaksie verskil nie daagliks nie. Daar word gewys hoe hierdie uitdrukkings gebruik kan word om daaglikse temperatuurvariasie van fotosintese op 'n eenvoudige manier te akkommodeer. Die akkuraatheid van die benadering tot die basiese integraal van blaarfotosintese oor die blaredak en oor tyd word geïllustreer deur die toepassing van die algoritme om die seisoenale variasie van daaglikse blaredakfotosintese te bereken en hierdie data te vergelyk met ooreenstemmende waardes verkry deur numeriese integrasie.


Erkennings

Die skrywers gee dankbaar erkenning aan die befondsing van die werk deur die Duitse Navorsingstigting (DFG) in die bestek van die DFG-Navorsingseenheid RU816 ‘Biodiversiteit en volhoubare bestuur van 'n megadiverse bergekosisteem in Suid-Ecuador’, subprojekte C3.1, B3.1 en Z1.1. Ons wil verder vir prof. Dr. Michael Richter (Universiteit van Erlangen-Nürnberg) bedank vir die verskaffing van die data van die ECSF-meteorologiese stasie wat hy in sy subprojek B1.4 ingesamel het. B.Silva waardeer die toekenning deur die Brasiliaanse Raad vir Tegnologiese en Wetenskaplike Ontwikkeling (CNPq) met dankbaarheid. Die skrywers bedank drie anonieme beoordelaars vir hul waardevolle kommentaar, wat gehelp het om die referaat te verbeter.

Vrye toegang

Hierdie artikel word versprei onder die bepalings van die Creative Commons Attribution Niekommersiële Lisensie wat enige niekommersiële gebruik, verspreiding en reproduksie in enige medium toelaat, mits die oorspronklike outeur(s) en bron gekrediteer word.


Fotosintese

Dit is ligintensiteit, ons gaan nou oor na fotosintese en fotosintese doeltreffendheid. Die lig waarin ons belangstel vir fotosintese is ongeveer 400nm (UV-A) tot 700nm (diep rooi) en staan ​​bekend as fotosinteties aktiewe straling (PAR). Dit strek eintlik 'n bietjie laer as 400nm, maar dit is baie ondoeltreffend.

Die hele konsep van fotosintese wat vir die produsent relevant is, is 'n plant wat water, koolstofdioksied en lig inneem om suiker en suurstof te maak en word uitgedruk in die vereenvoudigde vergelyking van 6 CO2 (ses koolstofdioksiedmolekules uit die lug) + 6 H2O ( ses watermolekules vanaf die wortels) aangedryf deur lig is gelyk aan C6H12O6 (een suikermolekule wat die plant vir energie gebruik) + 6 O2 (6 suurstofmolekules wat as 'n gas afgegee word). Dit gaan alles oor die maak van suiker wat via die floëemnetwerk deur die plant vervoer word. (Dit is belangrik om daarop te let dat die opname van water en voedingstowwe via die xileemnetwerk vanaf die wortels geskied en nie beteken dat die byvoeging van suiker by jou grond deur die plant geabsorbeer word nie).

Geen vars lug beteken 'n lae fotosintesetempo in 'n klein volume aangesien die koolstofdioksied in die lug vinnig verbruik word tensy CO2-verbetering soos 'n tenk/reguleerder gebruik word. Om in dieselfde kamer met die plante te wees, sal CO2-vlakke verhoog. 'n Tipiese uitasem asem is 4500-5000 dpm CO2

Daar is vier kaarte wat mense dikwels deurmekaar raak: chlorofil en ander pigmente wat in 'n oplosmiddel opgelos is, blaarabsorpsie, aksiespektra en kwantumopbrengs. As jy van 'n grafiek afgaan wat skerp pieke het en praat oor baie spesifieke golflengtes wat nodig is vir fotosintese-optimalisering, dan gebruik jy waarskynlik die verkeerde grafiek. Dit is die pigmente wat in 'n oplosmiddelkaart opgelos is. Ook, as jy 'n grafiek met 'n baie diep duik in die groen/geel/oranje area gebruik, is dit waarskynlik vir alge of waterplante. Dit is die korrekte grafiek (PDF-lêerkaart C) vir landplante en is die gemiddelde van dosyne plante. Die relatiewe kwantum-opbrengskaart is wat ons wil gebruik, aangesien dit uiteindelik 'n maatstaf is van hoeveel suiker geproduseer word. Hou in gedagte dat dit slegs vir monochromatiese lig is, wat hieronder jy sal sien hoekom problematies is en dat dit relatiewe kaarte is en nie absolute kaarte nie.

LED-groeiligvervaardigers is geneig om die oplosmiddelabsorpsiekaarte te gebruik wat wild in die groen/geel/oranje area is om hul eise van baie hoë opbrengste per watt te verhoog. Dit is alles BS. Hierdie forum kry 'n paar keer per maand strooipos deur LED-groeiligvervaardigers of verwante mense. Kyk na die spektrum van HPS vs kwantumopbrengskaarte en jy sal sien dat dit 'n baie hoë doeltreffendheid het en nie die 10% balvelddoeltreffendheid wat dikwels geëis word nie. 'n 600 en 1000 watt SunMaster HPS het 215 en 358 PAR watt perspektief uitgebring. Dit is 35.8% PAR doeltreffend so sy 31.5% doeltreffend met 'n .87 magnetiese ballas verlies en 33.2% met 'n .93 digitale ballas verlies.

Sommige kommersieel beskikbare LED's het hierdie getal oortref en daar bestaan ​​laboratoriummonsters wat baie hoër is. Maar as jy by Home Depot ingaan en na hul wit LED-ligte kyk, is hulle minder doeltreffend as CFL ten tyde van hierdie skrywe (maar die LED-kolligte het die voordeel van armatuurdoeltreffendheid, wat vir ons doeleindes is hoeveel lig uit is van die ligbron is gekoppel aan die plant.'n CFL sonder 'n reflektor of naby reflektiewe oppervlak bo 'n plant sal 'n baie lae armatuurdoeltreffendheid hê aangesien daar baie vermorsde lig is).

Alhoewel rooi lig oor die algemeen die doeltreffendste in fotosintese is, is een ding wat baie mense nie verstaan ​​nie, dat groen lig ook aktief in fotosintese gebruik word. Trouens, met 'n helder wit ligbron kan dit die geval wees dat die byvoeging van meer groen eerder as rooi of blou hoe om die doeltreffendheid van fotosintese te verhoog, aangesien groen tot dieper chloroplaste in die blare kan bereik. Die groenligabsorpsie in gesonde potblare met hoë stikstofvlak is in die 85-87% balveld soos gesien kan word in hierdie skoot van 'n paar potblare op 'n 18% grys kaart (grys kaart weerspieël 18%, absorbeer 82%) met die kamera's sensor gebalanseer na die boonste weiering, diffuse ligbron. Jy kan die vlakke in verskillende dele van die prent in Photoshop analiseer.

Ek het dit altyd vreemd gevind dat mense sou sê dat plante nie groen lig gebruik nie of dat blare op een of ander manier alle groen lig weerkaats. Hulle weerkaats gewoonlik 'n bietjie meer groen lig as rooi of blou. Dis dit. 'n Uiterste geval is ysbergslaai wat ongeveer 50% absorbeer. 'n Gesonde Douglas-sparboom is nader aan 90% (die bron is die "groen eerder as rooi of blou" navorsingsvraestelskakel net hierbo).

Moenie sybeligting of binnelugbeligting as 'n strategie vergeet as 'n mens opbrengs per area of ​​volume wil verhoog nie.


Ruimtelike kenmerke:

Die FIFE-studiegebied, met 'n oppervlakte van 15 km by 15 km, is suid van die Tuttle Reservoir en Kansasrivier geleë, en sowat 10 km vanaf Manhattan, Kansas, VSA. Die noordwestelike hoek van die gebied het UTM-koördinate van 4 334 000 noordelik en 705 000 ooswaarts in UTM-sone 14.

Ruimtelike dekking:

Die PARABOLA-data is by die volgende plekke ingesamel:

Ruimtelike dekkingskaart:

Ruimtelike resolusie:

Dit wissel van 2 vierkante meter by die dieptepunt tot 5,7 vierkante meter teen 'n 45 grade van die dieptepunt af, tot 17 vierkante meter by 60 grade van die dieptepunt.

Projeksie:

Rooster beskrywing:

Tydelike kenmerke:

Tydelike dekking:

Die algehele tydperk van PARABOLA-data-verkryging was van 6 Junie 1987 tot 11 Oktober 1987 en op 4 Augustus 1989.

Tydelike dekkingskaart:

Tydelike besluit:

Data is met tussenposes gedurende die daglig ure ingesamel. Die PARABOLA meet 'n 4 pi halfrond area met 15 grade IFOV sektore in 11 sekondes.

Data-eienskappe:

Die SQL-definisie vir hierdie tabel word gevind in die PARABOLA.TDF-lêer wat op FIFE CD-ROM Volume 1 geleë is.

Dekodeer die FIFE_DATA_CRTFCN_CODE veld soos volg:

Die primêre sertifiseringskodes is: EXM Voorbeeld of Toetsdata (nie vir vrystelling nie). PRE Voorlopig (ongemerk, gebruik op eie risiko). VPI nagegaan deur hoofondersoeker (hersien vir kwaliteit). CGR Gekontroleer deur 'n groep en versoen (datavergelykings en kruiskontroles).

Die sertifiseringskode wysigers is: PRE-NFP Voorlopig - Nie vir publikasie nie, op versoek van die ondersoeker. CPI-MRG PAMS-data wat van twee afsonderlike ontvangstasies " saamgevoeg" word om transmissiefoute uit te skakel. VPI-. Ondersoeker dink data-item kan twyfelagtig wees.

Voorbeelddatarekord:


Waar kan ek numeriese data vir die PAR-kromme (fotosinteties aktiewe straling) kry? - Biologie

Die WinSCANOPY Pro weergawe

Meervoudige Passe-analise (Pro-weergawe)

Om beelde meer as een keer te ontleed met verskillende parameters in 'n enkele muisklik.

WinSCANOPY het vyf (Reg weergawe) of ses (Pro weergawe) metodes om LAI te bereken. Die Mini-weergawe het twee metodes (LAI-2000 en LAI-2000 veralgemeen). Die meeste van hulle is beskikbaar in twee variasies, die lineêre en die log-gemiddelde (laasgenoemde is vir vergoeding van loofklonte met die Lang en Xiang 86-metode):

  • Bonhomme en Chartier : Hierdie metode is gebaseer op die aanname dat by 57.5 grade hoogte (gebruiker veranderbaar), gapingsfraksie onsensitief is vir blaarhoek en kan deur die Beer-Lambert-uitwissingswet met LAI in verband gebring word.
  • LAI-2000 oorspronklike: Die metode is gebaseer op die werk van Miller (1967) en Welles en Norman (1991). Dit gebruik lineêre regressie om LAI in verband te bring met gapingsbreuke by verskillende senithoeke. Dit kan ook gebruik word om geïsoleerde boomblaardigtheid te meet deur die verstekpadlengtes (geldig vir 'n deurlopende blaredak) te vervang met dié van die boom.
  • LAI-2000 veralgemeen: Hierdie metode is soortgelyk aan die LAI-2000 oorspronklike metode. Die formule wat vir berekeninge gebruik word, kom uit dieselfde teorie, maar is veralgemeen vir enige aantal hoogteringe en gesigsveld.
  • Sferies : Hierdie metode neem aan dat blaaroppervlakverspreiding in blare identies is aan dié van 'n bol.
  • Ellipsoïed: Hierdie metode (Campbell, 1985) neem aan dat blaaroppervlakverspreiding in blare soortgelyk is aan dié van 'n ellipsoïed en gebruik nie-lineêre krommepassing om LAI met gapingsbreuke in verband te bring.
  • 2D-geprojekteerde area: metode om individuele boomblaaroppervlakte te meet is die oppervlaktemetermetode wat eers deur Lindsey en Bassuk 1992 beskryf is en later gewysig en getoets deur Peper en McPherson 1998. Ons het die metode verbeter sodat kalibrasie baie makliker is as wat deur die skrywers beskryf is. .

    • Bonhomme R. & Chartier P. 1972. Die interpretasie en outomatiese meting van hemisferiese foto's om sonbeligte loofarea en gapingsfrekwensie te verkry. Israel Journal of Agricultural Research 22. pp. 53-61.
    • Miller J.B. 1967, 'n formule vir gemiddelde loofdigtheid. Aust. J. Bot. 15, pp. 141-144.
    • Welles J. M. en Norman J. M. 1991, Instrument vir Indirekte Meting van Canopy Architecture, Agronomiejoernaal 83, pp. 818-825.
    • Campbell G.S., 1985. Uitsterwingskoëffisiënte vir straling in plantdakke bereken met behulp van 'n Ellipsoïdale Inklinasiehoekverdeling. Agric. Vir. Meteorol., 36, pp. 317-321.
    • Lang A.R.G., Xiang Y.Q., 1986, Beraming van blaararea-indeks van oordrag van direkte sonlig in diskontinue blaredakke. Agric. Vir. Meteoor. 37: pp. 229-243.
    • Lindsey P.A. en Bassuk N. L., 1992. 'n Nie-vernietigende beeldontledingstegniek vir die skatting van heelboomblaaroppervlakte. HortTechnology, 2 (1) pp. 66-72.
    • Peper P. J. en McPherson E. G., 1998. Vergelyking van vyf metodes vir die skatting van blaaroppervlakte-indeks van oopgegroeide bladwisselende bome. Tydskrif vir Boombou, 24 (2), pp. 98-111.

    'n Akkurate klassifikasie van pixels in lug- (gapings) en blaredak-kategorieë is 'n voorvereiste om presiese blaredak-ontledings van halfronde beelde te kry. WinSCANOPY bied verskillende metodes om hierdie klassifikasie te doen en om dit daarna te verander indien nodig.

    Alle WinSCANOPY-weergawes het twee outomatiese drempelmetodes. Hierdie gebruik grysvlakke-inligting (ligintensiteit van 'n kleur- of grysvlakke-beeld) om te besluit in watter klas (lug of hemel) pixels behoort. Met 'n globale drempel is die klassifikasiekriterium dieselfde vir alle pixels van die halfrond.

    Die Pro-weergawe bied vier addisionele metodes om pixels te klassifiseer, waarvan twee spesifiek is vir hemisferiese beelde.

    • 'n Hemisferiese drumpel wat die ligvariasie van hemisferiese lense in ag neem wat helderder by die hoogtepunt en donkerder by die horison is.
    • ’n Drempel wat die ligvariasies as gevolg van die sonposisie in die beeld in ag neem (deur die operateur aangedui).
    • Klassifikasie gebaseer op ware kleur (Pro weergawe). Hierdie algoritme is meer verdraagsaam teenoor lugtoestande variasies. Dit laat byvoorbeeld toe om beelde met wit wolke en donkerblou lug te ontleed, 'n taak wat moeilik is om te doen met grysvlakke-drempels (die donkerblou lug is geneig om as afdak geklassifiseer te word).

    Die resultaat van die piekselsklassifikasie kan voor die analise of na die ontleding bekyk word. Soos jy die parameters verander, word die gevolglike klassifikasie in die vertoonde prent gewys sodat jy die beste metode kan kies.

    Die piekselsklassifikasie kan geverifieer en gewysig word vir spesifieke beeldstreke. Pixels wat in die baldakgroep val, word 'n ander kleur oor die oorspronklike prent geteken aangesien die drempel (pixelklassifikasiekriteria) gewysig word deur 'n skuifbalk te skuif. Dit maak voorsiening vir 'n gelyktydige aansig van die oorspronklike en pikselklassifikasiebeelde.

    Kies 'n streek om herklassifiseer te word. Dit kan die hele halfrond wees, 'n substreek van enige vorm of 'n lugrooster se senitring.

    Soos jy 'n skuifbalk beweeg, word piksels wat in die blaredakgroepe geklassifiseer is, groen oor die oorspronklike prent geteken.

    Verstel die skuifbalk sodat alle blaredak-elemente deur groen pixels bedek word (maar nie die lug nie). Die ontleding word outomaties opgedateer.


    Kleurontleding is meer verdraagsaam teenoor lugtoestandvariasies. Beelde met wolke en blou lug of blou lug alleen kan dikwels ontleed word.

    Die beeld aan die linkerkant het 'n nie-eenvormige lugligverspreiding. Dit is goed ontleed met ons sondrempel wat sy sterkte aanpas in funksie van posisie in die halfrond. In hierdie geval is 'n globale drempel nie doeltreffend nie.

    Die linkerkantbeeld word makliker in kleur as in grys vlakke ontleed as gevolg van die teenwoordigheid van donkerblou lug wat geneig is om in 'n grysvlakke-analise as afdak geklassifiseer te word.

    Wit stingels (regte beeld) word dikwels verkeerd geklassifiseer as lug met 'n drempelgebaseerde metode. Met kleurklassifikasie is dit nie 'n probleem nie (wanneer geen wit wolke teenwoordig is nie)

    Dit is moontlik om sommige areas van die beeld te masker om te verhoed dat dit ontleed word. Hierdie streke kan nie-afdakelemente bevat (operateur, gebou ...). Hulle kan enige vorm hê en kan deur verskillende metodes geskep word (sien hieronder).

    Daar is vier soorte maskers en twee variasies daarvan (die Mini-weergawe het slegs interaktiewe maskers):

    1. Interaktiewe maskers word eenvoudig geskep deur die beeld met 'n lasso-instrument in te teken. Die gemaskerde area kan binne (soos die eerste twee prente hieronder) of buite die omlynde area wees (soos die regte prent hieronder).

    2. Parametriese pasteimaskers word numeries gedefinieer (middelposisie, kykhoek, uitwissing.)

    3. Koördinaatmaskers word gedefinieer deur 'n reeks hemisfeerkoördinaatpunte in te voer (asimut en hoogte of zenit).

    4. Beeldmaskers word geskep deur 'n beeld te laai waarin nie-nul pixelswaardes die streke is om te masker.

    Individuele gapingsmeting

    Die posisie en grootte (area) van blaredak-gapings kan gemeet word deur hulle in die prent te omlyn.

    Ontleding van gapingsgrootteverspreiding (Pro)

    Gapinggrootteverspreiding (GSD), dit wil sê die aantal gapings in funksie van hul grootte, kan in kombinasie met gapingsbreuke gebruik word om die graad van klonterigheid op boomvlak te kwantifiseer en om hierdie inligting te gebruik om die akkuraatheid van LAI-metings te verhoog. Vir 'n blaredak van 'n gegewe gapingsfraksie met ewekansig verspreide loofelemente, is dit moontlik om 'n teoretiese waarskynlikheid te maak dat gapings sal voorkom in funksie van hul grootte. Deur die gemete GSD met hierdie teoretiese verspreiding te vergelyk, kan loofklontigheid gemeet word.

    Aan die basis van GSD-analise is die klassifikasie van gapings in twee kategorieë, dié wat normaalweg verwag word vir 'n gegewe ewekansige verspreide blaararea en dié wat nie is nie. Laasgenoemde is groter gapings wat aanwesig is as gevolg van loof wat op die kroonvlak saamklonter is en tussen boomkrone gesien kan word. Dit word tussen-kroon gapings genoem, terwyl ewekansige gapings binne-kroon gapings genoem word. WinSCANOPY het twee metodes om gapings in hierdie twee groepe te klassifiseer Chen en Cihlar 95 se metode gebaseer op transeklengte ('n eendimensionele data), wat ook in 'n sonvlekgebaseerde kommersiële instrument gebruik word, en 'n nuwe eenvoudiger, maar doeltreffende metode van ons eie gebaseer op gapingsarea ('n tweedimensionele data).

    GSD-ontledings kan op hemisferiese of omslagbeelde gedoen word. Tussen-kroon gapings is blou geteken, binne-kroon gapings geel.

    • Visualisering op die skerm van gapings tussen kroon en binne-kroon. Kan ook gestoor word in standaard tiff-beeldlêers.
    • Die outomatiese gapingsklassifikasie kan met eenvoudige muisklikke verander word. It can also be done completely manually.
    • Clumping index is measured in function of view zenith angle and globally for the hemisphere or for any view angles range that you choose. Clumping index in function of zenith can be displayed in the graphic above the image during the analysis.

    Canopy Cover Images Analysis (Pro)

    Canopy cover images have a narrow view angle (5 to 25 degrees) directed toward the zenith or close to it (see figure below). This kind of analysis is an alternative method to hemispherical images analysis to compute LAI and other canopy structural parameters (crown porosity, crown cover, foliage cover, clumping index).

    Full-Frame Fish-Eye Images Analysis (Pro)

    Full-frame fish-eye images are acquired with a fish-eye lens but do not have a circular projection. The 180 degrees (or less) typical field-of-view spans over the diagonal of the image sensor rather than the vertical image dimension. One of their advantage is to increase the effective image resolution as all pixels are used for canopy and sky information (no black pixels).

    Two methods to measure LAI or leaf density of isolated tree

    One method (Pro) was first described by Lindsey and Bassuk 1992 and later modified and tested by Peper and McPherson 1998. The other (Reg) is a modification to the LAI2000 LAI method which consists in substituting the default normalized path lengths for those of the tree canopy (length traveled by light in the canopy at the five rings view angle).

    Individual leaf area measurement from non fish-eye images (Pro)

    Turns WinSCANOPY into a basic individual leaf area meter, disease quantifier (see WinFOLIA for more sophisticated measurements) and soil foliage cover quantifier.

    Leaf projection coefficient in function of view zenith angle (Reg)

    Highest obstruction per azimuth analysis (Reg)

    It gives the zenith angle of the highest obstacle (canopy, building or any object other than sky) in function of azimuth. Useful for shading analysis (solar panels, architecture) and communication equipment site comparisons.