基于HJ-1卫星的冬小麦叶片SPAD遥感监测研究*
2012-12-17周清波陈仲新
夏 天,周清波+,陈仲新,周 勇,于 雷
(1.农业部农业信息技术重点实验室,北京 100081;2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081;3.华中师范大学城市与环境科学学院,湖北武汉 430079)
SPAD值 (SPAD reading)称为叶色值 (leaf color values),表示叶片中叶绿素含量相对应的参数[1]。日本Minolta Camera公司生产的SPAD-502叶绿素仪可以准确地测定植物叶片叶绿素含量 (SPAD),由于它具有操作简单,不受时间、气候条件限制等特点使用十分广泛[2]。Marenco研究发现SPAD-502测量叶绿素含量的精度很高,几乎跟化学实验测得的叶绿素结果一样[3]。许多学者通过测定水稻、小麦等作物的叶绿素含量及SPAD,研究发现SPAD与叶片叶绿素含量呈显著正相关性[4-6],相关性达到极显著水平,结果表明可以用SPAD代替叶绿素的含量[7-9]。同时植物体叶绿素的变化与其光合能力、生长发育以及氮素状况有较好的相关性,通常被称为监测植物生长发育和营养状况的指示器[10-12]。而叶片光合能力的大小和产量具有密切关系,是粮食作物产量形成的直接动力,所以了解植株叶绿素的含量及动态变化,对评价作物生产能力、预测产量和品质均有重要意义[13]。
传统测量植株叶绿素的方法效率低并具有破坏性,随着遥感技术的发展,遥感可以直接对地物进行微弱光谱差异的定量分析,利用遥感估测植物叶绿素含量等参数已经成为一种重要手段[14-15],并在植被遥感研究与应用中表现出强大优势[16]。国内外在此方面都进行了相关研究,如:Sampson、Carter and Knapp等发现叶片的叶绿素含量是叶片的主要参数,它决定叶片光谱可见光部分的变化,叶绿素的含量与光谱反射率的变化相关[17-18]。……
