基于冠层高光谱遥感的杂交水稻植被指数氮素营养诊断模型

摘要

以杂交水稻为研究对象,进行两因素裂区试验,主区为品种,副区为施氮水平,分析了4个植被指数(VIs)分别与叶片氮素含量(LNC)、叶片氮素积累量(LNA)和地上部氮素积累量(APNA)之间的相关性,并建立了以VIs为自变量的氮素营养诊断模型.结果 表明,4个VIs和LNC、LNA之间均存在决定系数大于0.7的波段区域且波段区域一致,4个VIs和APNA之间的决定系数均较低,仅在0.2左右;比值植被指数(RVI)和LNC之间的决定系数最大值为0.886,对应的波段组合为694 nm和763 nm;垂直植被指数(PVI)和LNC之间的决定系数最大值为0.869,对应的波段组合为864 nm和483 nm;差值植被指数(DVI)和LNC之间的决定系数最大值为0.883,对应的波段组合为1292 nm和1258 nm;归一化植被指数(NDVI)和LNC之间的决定系数最大值为0.881,对应的波段组合为1296 nm和1220 nm.最佳的氮素营养诊断模型为叶片氮素含量诊断模型,其模型表达式为LNC =1E+03NDVI2-132.55NDVI+3.72,建模集R2、RMSE和RE分别为0.879、0.357％和16.267％,测试集R2、RMSE和RE分别为0.895、0.331％和15.136％.