第2期 光谱学与光谱分析 457 麦冠层光谱的影响差异不大，但是当531和570nm结合时 1:N:2:N:3:N 这种差异会比较明显。从图4可以看出，随着钾施肥量的增 方面，氮施肥量会对LUE产生影响；另一方而，PR1可以 加，冠层PI的值增加，其作用原理和氨元素类似，同样是 用来估算LUE,并且能够探测到氮元素对小麦的胁迫状况， 由于叶绿素含量的增加造成的对531和570nm处反射率的 为研究小麦生长状况提供了一种方法。 影响。 232钾施肥量对PRI和LUE关系的影响 相比于氨施肥量对PRI和LUE关系的影响，钾施肥量 0.016 要明显一点。从图6中可以看出，对于1,2,3份的钾肥，利 用PRI估算LUE的精度有了明显的提高，R2分别为Q379 1,0.6404和Q6769,然而对所有的采样点，PRI和LUE 0.00t 之间的相关性很高，R达到了Q8534,说明PR1为估算不 0.004 同钾施肥量小麦的光能利用提供了可靠的方法. 0 01234567810 Sample leaf =067%# -0.010 Fig3 Effect of different kalium levels on LUE 1:K1,2:K23:K3 -0.020 物， 0004 02 Q016 0.01 Fig 6 PRI and LUE for 1:k2: -0.03 12345678910 以上的分析说明PI可以作为LUE的一个估算方法 并且对于不问的氮、钾施肥处理有着不同的响应方式，因 Sample leaf 此，PRI为不同施肥处理的小麦LUE估算提供了一种可行 Fig4 Effect of different kalium levels on canopy PRI 的方案。具体的估算表达式信息如表1，其中国归表达式均 1:K1,2,K2,3:Ks 为线性，a表示斜率，b表示截距。 23氮、钾施肥量对PI和LUE相关关系的影响 23.1氨施肥量对PRI和LUE关系的影响 different nitrogen and kalium fertiliration levels 图5反映的是不同的氮施肥量对PRI和LUE之间关系 样本 R总) 的影响，从图中可以看出，对所有观测值，PRI可以作为 LUE估算的一个方法，R=Q7104.考虑到不同氮施肥量 1.1428 ·00343 06020 对PRI和LUE关系的影响时，随着氮施肥量的提高，PRI 38843 .a0635 0.7104 08014 和LUE的相关性也在提高。当氮施肥量分别是1,2,3份 .00364 037 时，2分别是0.6040,06404和08014.这一分析结果 -a042 40l 0.8534 表明， 01 3结论 -0.010 利用遥感方法可以快速、短周期、大面积、无接触的探 测植被的生长状况，通过特定波段（如531和570nm)的反射 -0.020 率组成的植被指数来获取植被的LUE能够弥补以往经验模 式的不足.本文主要研究了不同氮、钾施肥处理条件下，PRI 0.03 0.004 000g a012 0016 和LUE关系的影响。 LUE(molCO,molPPFD) 研究结果表明，随着氯、钾施肥量的增加，小麦的LUE 和对应的PI都明显增加，主要原因在于叶片内部叶绿素的 Fig 5 Relationship between PRIand LUE for different nitrogen levels 增加，一方面提高了光合作用的效率，另一方面增加了531 和570nm处反射率之间的差异。因而PR1为估算不同氮 1994-2010 China Academic Joural Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net 麦冠层光谱的影响差异不大 , 但是当 531 和 570 nm 结合时 , 这种差异会比较明显。从图 4 可以看出 , 随着钾施肥量的增 加 , 冠层 PRI 的值增加 , 其作用原理和氮元素类似 , 同样是 由于叶绿素含量的增加造成的对 531 和 570 nm 处反射率的 影响。 213 氮、钾施肥量对 PRI和 L UE相关关系的影响 21311 氮施肥量对 PRI 和 LU E 关系的影响 图 5 反映的是不同的氮施肥量对 PRI 和 LU E 之间关系 的影响。从图中可以看出 , 对所有观测值 , PRI 可以作为 LU E 估算的一个方法 , R 2 = 01710 4。考虑到不同氮施肥量 对 PRI 和 LU E 关系的影响时 , 随着氮施肥量的提高 , PRI 和 LU E 的相关性也在提高。当氮施肥量分别是 1 , 2 , 3 份 时 , R 2 分别是 01604 0 , 01640 4 和 01801 4。这一分析结果 表明 , Fig15 Relationship between PRI and L UE for different nitrogen levels 1 : N1 ; 2 : N2 ; 3 : N1 一方面 , 氮施肥量会对 LU E 产生影响 ; 另一方面 , PRI 可以 用来估算 LU E , 并且能够探测到氮元素对小麦的胁迫状况 , 为研究小麦生长状况提供了一种方法。 21312 钾施肥量对 PRI 和 LU E 关系的影响 相比于氮施肥量对 PRI 和 LU E 关系的影响 , 钾施肥量 要明显一点。从图 6 中可以看出 , 对于 1 , 2 , 3 份的钾肥 , 利 用 PRI 估算 LU E 的精度有了明显的提高 , R 2 分别为 01379 1 , 01640 4 和 01676 9。然而对所有的采样点 , PRI 和 LU E 之间的相关性很高 , R 2 达到了 01853 4 , 说明 PRI 为估算不 同钾施肥量小麦的光能利用提供了可靠的方法。 Fig16 Relationship between PRI and LUE for different kalium levels 1 : K1 ; 2 : K2 ; 3 : K3 以上的分析说明 PRI 可以作为 LU E 的一个估算方法 , 并且对于不同的氮、钾施肥处理有着不同的响应方式。因 此 , PRI 为不同施肥处理的小麦 L U E 估算提供了一种可行 的方案。具体的估算表达式信息如表 1 , 其中回归表达式均 为线性 , a 表示斜率 , b表示截距。 Table 1 Regression coefficients between PRI and L UE for different nitrogen and kalium fertilization levels 样本 a b R 2 R 2 (总) N1 K2 N2 K2 N3 K2 11142 8 21176 4 31884 3 - 01034 3 - 01042 0 - 01063 5 01602 0 01640 4 01801 4 01710 4 N2 K1 N2 K2 N2 K3 11680 1 21176 4 11384 8 - 01036 4 - 01042 0 - 01032 5 01379 1 01640 4 016 769 01853 4 3 结 论 利用遥感方法可以快速、短周期、大面积、无接触的探 测植被的生长状况 , 通过特定波段(如 531 和 570 nm)的反射 率组成的植被指数来获取植被的 LU E 能够弥补以往经验模 式的不足。本文主要研究了不同氮、钾施肥处理条件下 , PRI 和 LU E 关系的影响。 研究结果表明 , 随着氮、钾施肥量的增加 , 小麦的 LU E 和对应的 PRI 都明显增加 , 主要原因在于叶片内部叶绿素的 增加 , 一方面提高了光合作用的效率 , 另一方面增加了 531 和 570 nm 处反射率之间的差异。因而 PRI 为估算不同氮、 第 2 期 光谱学与光谱分析 457