光譜與輻射傳輸模型結(jié)合的冬小麥葉片氮素含量反演方法研究.pdf

1、本文以田間栽培條件下的冬小麥為研究對象，在不同生長時期，通過田間冠層光譜測定和農(nóng)學(xué)生物理化參數(shù)數(shù)據(jù)，結(jié)合PROSAIL輻射傳輸模型，把模型的主要參數(shù)對模擬冠層反射光譜的影響進行敏感性分析，建立了基于冠層反射光譜和輻射傳輸模型結(jié)合的冬小麥葉片氮素光譜反演方法。主要研究結(jié)果如下：
　　 1、通過幾組典型的田間光譜測量數(shù)據(jù)，總結(jié)了冬小麥整個生育期的光譜和微分光譜響應(yīng)特性。隨著小麥生育期的變化，反射光譜在近紅外反射平臺（750～1350

2、nm），反射率數(shù)值在抽穗期達到最大：微分光譜紅邊位置隨著小麥生育期的進程表現(xiàn)出“紅移”和“藍移”現(xiàn)象，說明通過冬小麥光譜可以反演冬小麥的一些生理生化參數(shù)。
　　 2、通過研究變量施肥和均一施肥的冬小麥倒1和倒2葉片SPAD值和多酚值的動態(tài)變化，表明利用手持葉綠素計測定植株葉片的SPAD值可以估計作物氮素營養(yǎng)狀況；小麥葉片多酚值可以反應(yīng)冬小麥氮素含量和抗氧化、抗衰老的能力，可以從另一個方面間接監(jiān)測小麥氮素含量，說明多酚也可以反演冬

3、小麥氮素含量。
　　 3、對于輻射傳輸模型，在某些波段反射率和植被指數(shù)下對各輸入?yún)?shù)進行敏感性分析，結(jié)果顯示波段500nm、590nm、680nm，指數(shù)歸一化植被指數(shù)、簡單比率、改良簡單比率、土壤調(diào)節(jié)指數(shù)和綠色歸一化植被指數(shù)對葉綠素的敏感性均大于其它參數(shù)，波段590nm對葉綠素的敏感度最高，達到1.3704，說明通過這些敏感的波長和指數(shù)可以對葉綠素進行反演。
　　 4、在不同品種，不同肥水條件下，冬小麥抽穗開花期冠層光譜