基于高光谱遥感的小麦叶片氮积累量

作物氮素状况是评价长势、提高产量和改善品质的重要指标，因此叶片氮积累量的实时无损估测对作物生产的氮素管理具有重要意义。以多个小麦品种在不同施氮水平下的连续3a大田试验为基础，研究了小麦叶片氮积累量与冠层高光谱参数的定量关系。结果表明，冠层叶片氮积累量随着施氮水平的提高而增加，光谱反射率在不同叶片氮积累量水平下发生相应的变化。叶片氮积累量的敏感波段主要存在于近红外平台和可见光区，其中，“红边”区域表现最为显著。通过微分等技术构造多种植被指数，对高光谱参数和叶片氮积累量间进行相关回归分析，sdr/sdb、fd742和avhrr-gvi？3个参数与叶片氮积累量关系最密切，方程拟合决定系数r2分别为0.9163、0.9097和0.9142，估计标准误差se分别为1.165、1.079和1.077。经不同年际独立数据的检验表明，利用光谱参数fd742建立的模型对叶片氮积累量的估测精度为0.8449，预测的rmse为0.984；红边位置repig对叶片氮积累量的估测精度和预测的rmse分别为0.8394和1.014，表明预测值与观察值之间符合精度高，比较而言，fd742为自变量建立的模型可以更好地评估不同条件下叶片氮素积累状况。