太陽光到達葉片后,部分能量通過反射或透射損失掉,部分能量被葉片吸收
被葉片吸收的光能一部分以熱耗散的形式釋放,一部分用于植物的光合作用,還有一部分光能以葉綠素熒光方式釋放(~2%的入射能量)
這部分向外發(fā)射的微弱能量稱為日光誘導葉綠素熒光(Sun-induced Chlorophyll Fluorescence,SIF)
其波譜范圍在650 nm to 800 nm之間
大量研究表明SIF和植物光合作用和植物生理狀態(tài)都有密切的聯(lián)系
通過探測葉綠素熒光 ,可以間接了解植物的光合作用
因此SIF可以用來作為生態(tài)或者作物模型的輸入來估算GPP(總初級生產(chǎn)力)
SIF=f(GPP)
NEE=GPP-RE
結(jié)合渦動相關(guān)系統(tǒng)觀測結(jié)果,可以精確劃分凈生態(tài)系統(tǒng)交換量(NEE),從而更好地估計總初級生產(chǎn)力(GPP)和生態(tài)系統(tǒng)呼吸(RECO)
SIF還可用于衛(wèi)星觀測結(jié)果的地面驗證以及植被受脅迫后的早期預警信號(在作物災害出現(xiàn)之前SIF的變化就能被測到)等
FluoreSens 10 是由Campbell Scientific推出的一款完整易用的SIF測量系統(tǒng)
系統(tǒng)配備高分辨率光譜儀,覆蓋大氣中 O2-A 和 O2-B 氧吸收帶,具有優(yōu)秀的穩(wěn)定性和可重復性
FluoreSens 10由數(shù)據(jù)采集器程序控制,可以將SIF測量與已有的通量站和氣象站數(shù)據(jù)集成到一起
此外,系統(tǒng)還可接入額外的光譜儀,用于植被指數(shù)的測量