玉米苗期干旱胁迫对关键生育期的光谱特征影响分析
2020-07-08武晋雯王宏博张玉书于文颖纪瑞鹏
冯 锐, 武晋雯, 王宏博, 胡 伟, 张玉书, 于文颖, 纪瑞鹏, 林 毅
1. 中国气象局沈阳大气环境研究所, 辽宁 沈阳 110166 2. 辽宁省农业气象灾害重点实验室, 辽宁 沈阳 110166 3. 辽宁省人工影响天气办公室, 辽宁 沈阳 110166 4. 辽宁省气象服务中心, 辽宁 沈阳 110166
引 言
玉米作为我国种植面积最大的作物, 在国家粮食安全和国民经济中占据着越来越重要的地位。 而干旱作为我国的主要自然灾害之一, 对玉米的产量影响非常严重, 每年有40%以上的玉米遭受不同程度干旱灾害, 造成的产量损失在20%~30%之间[1]。
地物光谱特征是进行下垫面地物识别、 地表信息定量反演的基础[2], 已有研究表明, 当作物受到干旱胁迫时, 在可见光、 近红外和短波红外波段均会发生变化, 但不同作物或相同作物的不同发育期受到干旱胁迫时, 其光谱的敏感波段也存在着较大的差异[3-4], 因此, 可以利用数理方法在作物光谱反射率、 光谱一阶微分值和“红边”等光谱参数与作物土壤含水量、 叶片水分含量等指标之间建立关系, 定量化分析作物光谱变化特征[5-6]。 由于具有物理含义, 越来越多的植被指数也被应用到作物光谱干旱识别中[7], 如归一化植被指数、 一阶微分植被指数[8]和红边归一化植被指数[9]等。
目前, 利用地面光谱数据进行干旱监测及其参数化反演研究开展很多, 但是前期作物干旱对整个发育进程光谱状况的影响研究还不多见, 因此, 通过分析苗期干旱胁迫复水与水分适宜玉米的关键生育期光谱参数的异同点, 找到苗期干旱胁迫后光谱变化特征, 为干旱光谱监测的谱段选择、 高光谱波段设置提供基础依据, 对防灾减灾和粮食安全也具有非常重要的意义。……
