基于CASA-VPM模型的植被最大光能利用率研究

• 作者: 刘剑锋 孟琪 张喜旺 王来刚 王璇 王远征 陈琳
• 来源期刊: 河南农业科学
• 学科: 农学
• 关键词: CASA模型 VPM模型 最大光能利用率 净初级生产力 总初级生产力 光合作用 时空分布 植被覆盖类型
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 农产品加工与质量安全·农业工程·农业信息技术
• 页码范围: 157-163
• 页数: 7页
• 分类号: S127
• 字数: 4280字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2019.12.024

摘要

通过综合利用CASA模型和VPM模型,在像元尺度上开展εmax值估算研究,从而提高 εmax值的空间精细度,为指导农业生产,开展精准农业提供技术支持.以河南省为研究区,首先基于MODIS数据,结合CASA模型和关系模型计算NPP值,进一步结合VPM模型得到像元上的εmax值,最后根据土地利用数据对林地、草地、水田和旱田4种植被覆盖类型的εmax值进行时空分析,并探索相关环境因素对εmax值的影响.结果表明,2001—2015年,εmax值介于0.000～4.796 g/MJ,空间上呈西北、西南高,其他区域低的格局;月尺度变化上,不同植被覆盖类型εmax值均在6—8月份达到峰值,其中,旱田εmax值呈现明显的双峰分布,和河南省大部分地区一年两熟的作物种植制度相符.4种植被覆盖类型中,因为用于光合作用的叶面积较大,林地εmax值较高;环境影响因素中,化肥使用折纯量、二氧化碳含量、植被含水指数和有效灌溉面积与εmax值呈现明显的正相关,相关系数分别为0.66、0.61、0.56、0.53,说明εmax值的变化是自然、人为因素共同影响的结果.可见,在农作物生长的关键阶段,适当增加人为的影响可以提高光能利用率,从而增加作物生产潜力和产量.