花生冠层APAR和FAPAR高光谱遥感估测模型研究

• 作者: 于海秋 吕晓 战莘晔 殷红 蒋春姬 隋明
• 来源期刊: 中国油料作物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 花生 高光谱遥感 冠层吸收光合有效辐射 光合有效辐射吸收系数 估算模型
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 栽培生理·土肥植保
• 页码范围: 878-887
• 页数: 10页
• 分类号: S565.2|S127
• 语种: 中文
• DOI: 10.19802/j.issn.1007-9084.2019230

摘要

为了快速、无损监测花生生长发育,建立整个生育期内花生冠层吸收性光合有效辐射(APAR)和光合有效辐射吸收系数(FAPAR)的高光谱遥感估测模型,本试验利用高光谱遥感技术,测定沈阳地区5种不同生态类型的花生冠层光谱数据,同期获取APAR、FAPAR;并对原始光谱数据进行logρ、1/ρ、ρ'变换,构建6种植被指数,分别与APAR和FAPAR进行Pearson相关分析,并建立估测模型,对模型进行检验与评价.研究结果表明:4种变换形式的光谱数据中最优波段与APAR和FAPAR均达极显著相关(r≥0.3969,P<0.01),以ρ'在759 nm波段处与APAR(r=0.7574)和FAPAR(r=0.6276)的相关性最好,ρ'759nm处的高光谱参数与APAR、FAPAR建立的估测方程y=797.3846 e271.4883 x(R=0.5512,P<0.01;RE=0.1213)和y=0.756e85.21x(R=0.4204,P<0.01,RE=0.0788)拟合系数最高、预测精度较好,估测效果很好.比值植被指数(RVI)、差值植被指数(DVI)、归一化植被指数(NDVI)、复归一化差值植被指数(RDVI)、垂直植被指数(PVI)和修改土壤调整植被指数(MSAVI)这6种植被指数的最优波段与APAR的相关性优于与FAPAR的相关性,MSAVI[723,761]与APAR所建立的对数函数y=1554ln(x)+1631(R=0.7566,P<0.01;RE=0.0870)和RDVI[731,764]与FAPAR建立的多项式函数y=1.027x2+0.713x+0.729(R=0.6194,P<0.01;RE=0.0699)的模拟值和实测值均达到了极显著、预测精度较高,MSAVI对APAR和RDVI对FAPAR估测效果很好.一阶微分光谱和植被指数可以较好地估测花生冠层APAR和FAPAR.