辣椒茶黃螨高光譜遙感監(jiān)測(cè)診斷模型研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)辣椒茶黃螨的高光譜遙感預(yù)測(cè)，本文于2009、2010年在貴州省辣椒研究所試驗(yàn)大棚內(nèi)，采用便攜式光譜儀、葉綠素儀和冠層分析儀對(duì)辣椒茶黃螨危害期間不同危害級(jí)別的冠層及葉片光譜、葉片葉綠素相對(duì)含量（SPAD）及冠層葉面積指數(shù)（LAI）進(jìn)行了測(cè)量與定量分析。
　　通過對(duì)冠層和葉片的光譜測(cè)量，發(fā)現(xiàn)當(dāng)辣椒受到茶黃螨侵害時(shí)，無論是單葉還是冠層水平，其光譜反射率都發(fā)生了相應(yīng)的變化，且兩種水平下的光譜反射率變化規(guī)律一致。通過相關(guān)分析，得到單葉

2、螨害級(jí)別敏感波段為710～722nm、737～1904nm及1973～2462nm，特征波長點(diǎn)為566nm、776nm和2000nm，葉綠素相對(duì)含量（SPAD）敏感波段為350～555nm及590～697nm。冠層螨害級(jí)別敏感波段為725～1350nm，1450～1800nm及2055～2300nm，特征波長點(diǎn)為541nm、781nm和1680nm，葉面積指數(shù)（LAI）敏感波段為529～544nm、719～1350nm、1465～180

3、0nm及2037～2299nm。
　　通過對(duì)辣椒茶黃螨蟲害的光譜、SPAD及LAI定量分析，得到單葉水平下單變量建立模型時(shí)，采用776nm波長點(diǎn)處的原始光譜反射率和植被指數(shù)RVI、NDVI能較好地診斷茶黃螨危害級(jí)別，校正模型的相關(guān)系數(shù)分別為0.95、0.86和0.84，并通過模型的顯著性檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)精度檢驗(yàn)，預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.91、0.80和0.77，預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.43、0.65和0.70，平均相對(duì)誤差分別為12.25

4、％、17.8％和19.81％。葉綠素相對(duì)含量（SPAD）也能較好地診斷茶黃螨危害級(jí)別，校正模型相關(guān)系數(shù)達(dá)0.84，并通過模型的顯著性檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)精度檢驗(yàn)，預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)達(dá)0.906，預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.486，平均相對(duì)誤差為15.79％；多變量建立模型時(shí)，采用逐步回歸法篩選出12個(gè)回歸變量，預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.952，并通過模型的顯著性檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)精度檢驗(yàn)，預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.913，且預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.345，平均相對(duì)誤差為14.2％。冠層水

5、平下，單變量建立模型時(shí)，781nm和1680nm波長點(diǎn)處的原始光譜反射率能較好地診斷茶黃螨危害級(jí)別，校正模型的相關(guān)系數(shù)分別為0.965和0.94，并通過模型的顯著性檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)精度檢驗(yàn)，預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.946和0.868，預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.461和0.71，平均相對(duì)誤差分別為10.1％和14.8％；葉面積指數(shù)（LAI）也能較好的診斷茶黃螨危害級(jí)別，校正模型相關(guān)系數(shù)達(dá)0.87，并通過模型的顯著性檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)精度檢驗(yàn)，預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)達(dá)

6、到0.917，預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.378，平均相對(duì)誤差分別為12.85％；多變量建立模型時(shí)，在螨害敏感波段內(nèi)采用逐步回歸方法，篩選出8個(gè)回歸變量，校正方程的相關(guān)系數(shù)隨著自變量個(gè)數(shù)的增加而增加，最終校正方程相關(guān)系數(shù)為0.983，并通過模型的顯著性檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)精度檢驗(yàn)，預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.964，預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.327，平均相對(duì)誤差為9.2％。
　　本研究可為實(shí)現(xiàn)辣椒茶黃螨的高光譜遙感預(yù)測(cè)以及辣椒的精確定量施藥提供試驗(yàn)依據(jù)，具有一定的學(xué)