학술논문

基于冠层高光谱植被指数的水稻产量预测模型研究 / Study on Rice Yield Prediction Model Based on Canopy Hyperspectral Vegetation Index
Document Type
Academic Journal
Source
中国稻米 / China Rice. 29(5):38-44
Subject
水稻
产量
冠层高光谱
植被指数
模型
rice
yield
canopy hyperspectral
vegetation index
model
Language
Chinese
ISSN
1006-8082
Abstract
及时、准确、快速的进行粮食产量预测预报对指导农业生产和国家制定粮食政策有重大意义.以不同水稻品种和施氮水平为试验因素,进行两因素裂区设计试验,在水稻拔节期、孕穗期和抽穗期测定其冠层光谱反射率,通过筛选出与产量相关性最高的最佳波段组合,计算最优波段组合组成的 12 种植被指数,并建立了基于单植被指数和多植被指数组合的水稻产量预测模型.结果表明,孕穗期,在 401~723 nm波段范围内水稻冠层原始光谱反射率与产量呈显著负相关关系;各植被指数与产量的相关性达到极显著水平.基于单植被指数构建的水稻产量预测模型,以孕穗期线性模型精度最高(R2=0.436,RMSE=874.57 kg/hm2),最佳植被指数为重归一化植被指数(RDVI),模型表达式为y=7.7E+05×RDVI(455,456)+1.1E+04;基于逐步回归构建的多植被指数产量预测模型同样以孕穗期表现最佳(R2=0.443,RMSE=861.81 kg/hm2),最优植被指数为比值植被指数(RVI)、土壤调节型植被指数(SAVI)和最佳植被指数(VIopt),模型表达式为y=1.8E+05×RVI(1661,1687)-2.1E+05×SAVI(1235,1268)+5.3E+04×VIopt(2260,2215)-3.4E+05.总的来说,多植被指数产量预测模型的拟合精度和预测效果均优于单植被指数产量预测模型,其中以孕穗期模拟效果最好.