稻麦叶片氮含量与冠层反射光谱的定量关系

摘要

作物氮素含量是评价作物长势、估测产量与品质的重要参考指标,叶片氮素含量的无损快速监测对于指导作物氮素营养的精确管理及生产力的预测预报具有重要意义.以5个小麦品种和3个水稻品种在不同施氮水平下的3a田间试验为基础,综合研究了稻麦叶片氮含量与冠层反射光谱的定量关系.结果显示:(1)不同试验中拔节后稻麦叶片氮含量均随施氮水平呈上升趋势;(2)稻麦冠层光谱反射率在不同施氮水平下存在明显差异,在可见光区(460～710 nm)的反射率一般随施氮水平的增加逐渐降低,而在近红外波段(760～1100 nm)却随施氮水平的增加逐渐升高;(3)就单波段光谱而言,610、660 nm和680 nm处的冠层反射率均与稻麦叶片氮含量具有较好的相关性;(4)在光谱指数中,归一化差值植被指数NDVI(1220,610)与水稻和小麦叶片氮含量均具有较好的相关性,且相关性好于单波段反射率;(5)对于小麦和水稻,可以利用共同的波段和光谱指数来监测其叶片氮含量,采用统一的回归方程来描述其叶片氮含量随单波段反射率和冠层反射光谱参数的变化模式,但若采用单独的回归系数则可以提高稻麦叶片氮含量估测的准确性.