基于高光谱遥感的不同品种花生冠层叶面积指数的通用估算模型*

吕 晓，殷 红，蒋春姬，张兵兵，战莘晔，辛明月，张美玲

（1.辽宁省锦州市生态与农业气象中心，锦州 121000；2.沈阳农业大学农学院，沈阳 110866；3.鞍山市气象局，鞍山114004；4.盘锦市气象局，盘锦 124010, 5.大洼县气象局，盘锦 124200）

基于高光谱遥感的不同品种花生冠层叶面积指数的通用估算模型*

吕 晓1，殷 红2**，蒋春姬2，张兵兵1，战莘晔3，辛明月4，张美玲5

（1.辽宁省锦州市生态与农业气象中心，锦州 121000；2.沈阳农业大学农学院，沈阳 110866；3.鞍山市气象局，鞍山114004；4.盘锦市气象局，盘锦 124010, 5.大洼县气象局，盘锦 124200）

为了快速、无损地监测花生冠层LAI，获取其长势信息，于2014年通过大田试验选用5个品种花生作为供试品种，使用ASD FieldSpec HandHeld便携式野外光谱仪采集花生不同生育时期的冠层高光谱数据，同时使用SUNSCAN冠层分析系统实测花生冠层叶面积指数（LAI），并应用光谱微分技术和统计分析技术，分别分析4种光谱形式和6种植被指数与LAI的相关关系，建立估算模型。结果表明：高光谱反射率及其光谱变换形式中最优波段与LAI的相关性均极显著，其中一阶微分光谱ρ'在793nm波段处构建的估测方程对花生冠层 LAI的估算效果最好（r=-0.5391，P＜0.01，RE=0.2497），其模拟值与实测值的拟合度达极显著水平（R=0.4435，P＜0.01）；一阶微分光谱ρ'在734nm波段处LAI的实测值与模拟值的拟合效果最好（R=0.5485，P＜0.01）。6种植被指数所选的最优组合波段与 LAI均通过了 0.01水平的显著性检验（r≥0.5731，P＜0.01），其中归一化植被指数NDVI[760，976]对花生冠层LAI的估算效果最好（r=-0.6421，P＜0.01，RE=0.2167），模拟值与实测值的拟合度达极显著水平（R=0.6731，P＜0.01），且优于 ρ'对 LAI的估算效果；LAI实测值与模拟值拟合效果最好的为DVI[760，976]（R=0.6893，P＜0.01）。研究结果表明一阶导数光谱和植被指数对花生冠层LAI的估算精度均较高，植被指数的估算精度尤高，研究同时进一步证实了导数光谱和植被指数能较好地消除土壤、大气等环境背景信息的影响。……