不同水分狀況對(duì)烤煙高光譜特性及生理生化指標(biāo)的影響.pdf

1、水分對(duì)烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量和品質(zhì)有著重要影響,因此合理灌溉在烤煙生長(zhǎng)中起著舉足輕重的地位。利用高光譜遙感在大田中采用非破壞性、快速、簡(jiǎn)潔的方法監(jiān)測(cè)作物水分狀況是十分必要的。本試驗(yàn)利用地面遙感平臺(tái),通過(guò)研究不同土壤含水量條件下烤煙冠層及葉片的生理生化指標(biāo)變化和高光譜反射特征,分析烤煙冠層、鮮煙葉和烤后煙葉的生理生化指標(biāo)同相應(yīng)的高光譜參數(shù)的關(guān)系,采用逐步回歸方法對(duì)其建立估測(cè)模型,并隨機(jī)抽取檢驗(yàn)樣本進(jìn)行預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值的檢驗(yàn),模型的估測(cè)和預(yù)測(cè)效

2、果均較好。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.不同水分處理下的烤煙冠層、葉片的高光譜反射曲線均具有綠色植物的反射特征,且不同處理之間的烤煙冠層和葉片的反射率差異顯著,其紅邊參數(shù)亦會(huì)隨著土壤含水量的變化發(fā)生明顯的紅移和藍(lán)移現(xiàn)象。冠層紅邊一階微分光譜具有“雙峰”現(xiàn)象,并且隨著土壤含水量的增加“雙峰”現(xiàn)象愈加顯著。
　　 2.不同水分處理對(duì)兩個(gè)品種烤煙冠層、鮮煙葉和烤后煙葉生理生化指標(biāo)的影響表現(xiàn)基本一致,且不同處理之間差異性顯著。葉

3、綠素a含量、葉綠素b含量、類胡蘿卜素含量、葉綠素總量在伸根期和旺長(zhǎng)期均表現(xiàn)為隨著土壤水分的增加而升高,在成熟期則表現(xiàn)為:65％>45％>85％。LAI、葉片鮮重、葉片干重、葉片含水率、地上鮮重、地上干重、植株含水率等則均表現(xiàn)為隨著土壤含水量的提高而增加。淀粉、還原糖、總糖等碳水化合物均隨土壤相對(duì)含水量的增加而升高,總氮和煙堿等含氮化合物則隨著土壤相對(duì)含水量的升高表現(xiàn)出相反的趨勢(shì)。
　　 3.通過(guò)田間觀測(cè)烤煙的冠層反射率,篩選出同

4、烤煙冠層葉綠素a含量、葉綠素b含量、類胡蘿卜素含量、葉綠素總量相關(guān)性最強(qiáng)的特征變量均是監(jiān)邊位置(λb)。同LA1、葉片鮮重、地上鮮重、地上干重相關(guān)性最強(qiáng)的特征變量均是紅邊位置(λr)。同葉片干重、葉片含水率、植株含水率相關(guān)性最強(qiáng)的特征變量均是監(jiān)邊幅值(Db)。
　　 同烤煙冠層還原糖,總氮相關(guān)性最強(qiáng)的特征變量均是紅邊位置(λr)。同淀粉、總糖、煙堿相關(guān)性最強(qiáng)的特征變量均是紅邊面積(SDr)。
　　 同烤后冠層烤煙中淀粉、

5、還原糖、總氮、煙堿相關(guān)性最強(qiáng)的特征變量均是LC1。同總糖相關(guān)性最強(qiáng)的特征變量是紅邊面積(SDr)。
　　 同烤煙葉片中葉綠素a含量,葉綠素b含量,葉綠素總量等生理指標(biāo)相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量均為紅邊面積(SDr),同葉片鮮重,葉片干重,葉片含水率相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量均為紅邊位置(λr)。同類胡蘿卜素含量,葉面積,葉片干重相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量均為L(zhǎng)CI。紅邊位置(λr)和紅邊面積(SDr)同葉片干重相關(guān)性相同。

6、>　　 同烤煙葉片中淀粉相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量為黃邊面積(SDy),同總糖相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量為監(jiān)邊幅值(Db)和黃邊面積(SDy),相關(guān)強(qiáng)度相同,相關(guān)系數(shù)分別為:0.54、-0.54。同還原糖、總氮相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量均為紅邊面積與黃邊面積歸一化比值[(SDr-SDy)/(SDr+SDy)],同煙堿相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量均為藍(lán)邊位置(λb)。
　　 同烤后煙葉中淀粉相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量為綠峰與紅谷比

7、值(Rg/Rr)、綠峰與紅谷歸一化比值[(Rg-Rr)/(Rg+Rr)],二者同淀粉的相關(guān)系數(shù)均為0.59。同還原糖相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量為綠峰與紅谷比值(Rg/Rr),同總糖、總氮、煙堿相關(guān)性最強(qiáng)的高光譜特征變量均為紅邊面積與黃邊面積歸一化比值[(SDr-SDy)/(SDr+SDy)]。紅邊幅值(Dr)和紅邊面積與黃邊面積歸一化比值[(SDr—SDy)/(SDr+SDy)]與煙堿的相關(guān)性相同,相關(guān)系數(shù)都為-0.71。