Estimation of SPAD Value of Apple Leaf in Different Phenophase Based on Hyperspectral Red Edge Parameters
基于高光谱红边参数的不同物候期苹果叶片的SPAD值估测

利用高光谱红边参数估测苹果叶片的SPAD值。以不同物候期的红富士苹果叶片为研究对象,采用ASD FieldSpec 3地物光谱仪和SPAD-502叶绿素计,测定了苹果叶片的高光谱反射率和SPAD值,分析了苹果花期、春梢停止生长期、秋梢停止生长期、苹果成熟期叶片的高光谱特征和SPAD值变化规律,研究了红边参数与叶片SPAD值的相关关系,建立了苹果叶片SPAD值的估测模型。不同物候期苹果叶片反射光谱波形曲线的变化规律基本相似；叶片SPAD值从苹果花期开始逐渐增加,至秋梢停止生长期达到最高峰,之后开始下降。苹果叶片高光谱红边位置λr、红边斜率Dr、红边面积Sr与SPAD值之间均达到了显著与极显著相关,但以红边位置参数λr与叶片SPAD值之间的相关性最为显著。以苹果不同物候期高光谱红边参数λr为自变量建立的叶片SPAD值经验估测模型与基于偏最小二乘法建立的不同物候期苹果叶片SPAD值校正模型,均以秋梢停止生长期的估测效果最佳,模型的检验精度分别为94.2%和96.7%,比较而言,以偏最小二乘法建立的苹果叶片SPAD值估测模型的稳定性和精确度较高。研究结果为高光谱遥感技术在苹果叶片叶绿素含量的快速、无损估测、营养诊断和高效管理中的应用提供了依据和技术支撑。