鹽池縣草地退化及地上生物量遙感反演研究.pdf

1、本文以鹽池縣草地為研究對(duì)象，通過(guò)野外試驗(yàn)和室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)定并分析了不同退化草地土壤養(yǎng)分和土壤酶活性的變化情況，同時(shí)，使用TM影像提取了8種常用的植被指數(shù)，并建立了6種植被指數(shù)與地上生物量的回歸模型。草地生物量反演能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取草地生長(zhǎng)狀況，并為鹽池縣草地地上生物量的遙感估算和草地可持續(xù)發(fā)展提供一定的理論依據(jù)，為今后開(kāi)展大面積草地估產(chǎn)和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供了有效途徑。
　　論文的主要研究結(jié)果如下:
　　1)隨著草地退化程度的增加，土

2、壤各養(yǎng)分含量隨之下降，除有效磷含量是潛在退化草地＞輕度退化草地＞嚴(yán)重退化草地＞中度退化草地＞極嚴(yán)重退化草地外，全磷、全氮、全鉀、有機(jī)碳、堿解氮和速效鉀均為潛在退化草地＞輕度退化草地＞中度退化草地＞嚴(yán)重退化草地＞極嚴(yán)重退化草地。四種土壤酶活性含量均隨土壤退化程度加重而降低。對(duì)土壤酶活性與土壤養(yǎng)分做相關(guān)性分析，可知土壤過(guò)氧化氫酶與有機(jī)碳、全鉀含量相關(guān)性不顯著(P＞0.05），但與其他養(yǎng)分含量相關(guān)性均達(dá)到顯著或極顯著水平(P＜0.05或P＜0

3、.01)。蛋白酶、磷酸酶、蔗糖酶與土壤養(yǎng)分含量相關(guān)性也達(dá)到顯著或極顯著水平(P＜0.05或P＜0.01)。說(shuō)明在草地退化的過(guò)程中土壤酶活性與土壤肥力因素的變化是一致的。
　　2)利用2013年8月鹽池縣TM影像，借助ENVI和ArcGis軟件，提取比值植被指數(shù)(RVI)、歸一化植被指數(shù)(NDVI)、轉(zhuǎn)換型植被指數(shù)(TVI)、修改型土壤調(diào)整植被指數(shù)(MSAVI)、土壤調(diào)整植被指數(shù)(SAVI)、差值植被指數(shù)(DVI)、濕度植被指數(shù)(W

4、VI)和亮度植被指數(shù)(BVI)8種植被指數(shù)，并與同期草地地上生物量作相關(guān)性分析，研究結(jié)果表明:除WVI和BVI外，其它6種植被指數(shù)與地上生物量均呈極顯著相關(guān)。RVI與草地生物量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到了0.956。分別對(duì)6種植被指數(shù)與地上生物量做回歸分析，共建立36種回歸模型。
　　3)通過(guò)對(duì)植被指數(shù)與地上生物量做相關(guān)分析，并建立回歸模型，發(fā)現(xiàn)擬合精度最好的是比值植被指數(shù)RVI，其次是NDVI。最優(yōu)關(guān)系模型為三次多項(xiàng)式回歸模型，然后是二次多