基於高光譜遙感監測的植被指數測試

精準農業技術包含信息獲取、信息管理和決策及變量作業3個部分，其中如何方便、快速、準確
、kekaodihuoquzuowuxinxi，yijingchengweishishijingzhunnongyeguanjiandewenti。yangfenshenglizhibiaozuoweizuowuneibuzhibiao
，yuzuowushengchangdezhuangtaiyijichanliangmiqiexiangguan。rudan、磷

、鉀、鋅等營養元素與作物生長狀態密切相關，缺少任何一種元素都可能會引起植物的不正常生長；而氮、葉綠素含量

、冠層參數等指標與作物的產量相關，可以作為作物產量預估指標；當(dang)作(zuo)物(wu)受(shou)到(dao)環(huan)境(jing)脅(xie)迫(po)時(shi)，其(qi)生(sheng)理(li)信(xin)息(xi)和(he)外(wai)部(bu)形(xing)態(tai)都(dou)會(hui)發(fa)生(sheng)改(gai)變(bian)，如(ru)受(shou)到(dao)病(bing)蟲(chong)害(hai)侵(qin)染(ran)時(shi)，作(zuo)物(wu)會(hui)作(zuo)出(chu)應(ying)激(ji)反(fan)應(ying)產(chan)生(sheng)酶(mei)以(yi)及(ji)某(mou)些(xie)產(chan)物(wu)。因(yin)此(ci)，作(zuo)物(wu)當(dang)中(zhong)一(yi)些(xie)特(te)定(ding)的(de)酶(mei)含(han)量(liang)、氨基酸含量
、蛋白含量的變化反映了作物在逆境中的狀況，可以作為作物逆境脅迫響應指標。目前隨著光譜傳感技術和圖像處理分析技術的日益發展,無人機與光譜軟硬件的結合也越發純熟。在農業、林業、資源、生態、環境保護等領域都得到了廣泛應用。

gaoguangputuxiangdeguangpufenbianlvgenggao，nenggougenghaodihuoquyangbendexinxi，duiyujiancezuowuxinxijingdugenggao。raner，youyugaoguangputuxiangtongchangxiedaiyoudaliangdexinxi，yincixuyaoduishujujinxingjiangwei
，quchurongyuxinxi。gaoguangpuchengxiangjishuyeyoutadejuxianxing
，ruchengbengao，chulisudumandeng。yinci，gaoguangpuchengxiangjishuzhuyaoyongyujichuyanjiu。xiangbigaoguangpuchengxiangjishu，duoguangpuchengxiangjishugengshihetianjiandedamianjijiance。

植被指數

植被指數是一類具有一定生化意義的不同波段光譜值的組合，通常有比值植被指數、線性組合植被指數、修正植被指數
、差值植被指數等。不同波段組合的植被指數對於不同指標預測效果不同。在農業上，基於光譜技術檢測作物生理指數的波段範圍一般在400～2 500 nm之間
，涉及到色素（葉綠素、類胡蘿卜素等）
、氮、水分等吸收和葉片細胞的內部結構。在400～740 nm 可見光波段，葉綠素在480、650、670～680
、740 nm 處有吸收峰，類胡蘿卜素在 420、425、440、450、470、480 nm均有吸收峰，葉黃素在 425、445

、475 nm 有吸收峰。而在 740～1 300 nm 近紅外波段由於健康的葉肉細胞反射作用，其反射率急劇升高
；作物水分的吸收峰主要集中在970
、1 450、1 944 nm 處。因此當作物受到脅迫作用時，相應的氮
、色素、酶等發生變化
，通過應用各種植被指數監測這些生理指標變化，可判斷作物脅迫情況、生sheng長chang狀zhuang況kuang以yi及ji產chan量liang情qing況kuang。然ran而er，多duo光guang譜pu隻zhi有you區qu區qu幾ji個ge波bo段duan，雖sui然ran能neng構gou建jian一yi些xie植zhi被bei指zhi數shu，但dan是shi構gou建jian的de植zhi被bei指zhi數shu未wei必bi能neng反fan映ying作zuo物wu的de生sheng理li生sheng化hua信xin息xi及ji長chang勢shi狀zhuang態tai。高gao光guang譜pu則ze不bu同tong，其qi數shu百bai上shang千qian個ge波bo段duan信xin息xi
，即ji使shi同tong一yi植zhi被bei指zhi數shu
，也ye能neng有you成cheng千qian上shang萬wan種zhong組zu合he，而er這zhe麼me多duo種zhong組zu合he以yi及ji這zhe麼me多duo的de植zhi被bei指zhi數shu，總zong能neng找zhao到dao適shi合he監jian測ce作zuo物wu的de生sheng理li生sheng化hua信xin息xi及ji長chang勢shi狀zhuang態tai的de敏min感gan指zhi數shu。

圖1 無人機高光譜影像下作物長勢分布圖