地物光譜儀應用——幹旱脅迫下的水稻反射率表現

　　水資源短缺是製約農業發展的全球性難題，近些年全球水資源供需矛盾日益突顯。在中國，43%的土地是幹旱和半幹旱地區，同時，由於水資源在時間和空間上分布不均勻，水資源供求矛盾越來越突出，成為影響中國農業生產的主要危機之一。

　　21世紀以來，中國每年都會發生大範圍的幹旱，這是一個普遍的現象。2010年，中國西南部遭遇旱災，影響近500000hm2的作物，造成190多億的經濟損失。水稻是中國的糧食作物，研究不同類型的旱災對水稻的影響，開發水稻抗旱品種，對我國農業生產具有重要意義。

　　為了研究自然條件下各種地物和環境的可見性、近紅外光譜，需要配備適合遙感領域的地物光譜儀。在戶外，地物光譜儀主要采用太陽輻射作為照明光源，利用地物光譜儀的響應定標數據可以測量和獲得光譜輻射，通過漫反射參考板的對比測量可以獲得地麵目標的光譜信息。

檢查過程和結果。

為了研究不同幹旱威脅下水稻基本型的表現，測量了10種不同程度幹旱威脅下水稻的相對含水率。

旱災對水稻反射性的影響主要有兩個方麵。

１、吸水特征峰1400nm、1900nm隨著稻田含水量的下降逐漸減弱，提高了近紅外線的反射率。

２、隨著波長從350~700nm下降到350~700nm，在葉綠素A和B的吸收範圍內，反射率也發生了類似的變化。

３、隨著RWC的減少，1400~1925奈米波長向短波方向移動時，反射率增加

４、810-1350nm的海綿肉散射也呈現同樣的趨勢，即隨著射頻強度的降低，反射率增加。

　　結果顯示，1100~2500nm波段葉片吸水能力強，RWC降低時，葉片枯萎以新鮮水為主，幹物質次之，蛋白質、木素和纖維素含量低，葉片枯萎更明顯。

　　研究結果表明，不同幹旱威脅下的稻譜反射特征具有明顯的規律性。因此，可據特征位置的不同，可以建立預測模型，通過正確的模型分析，定量分析水稻的水分和幹旱威脅程度，開發抗幹旱性強的品種，為中國農業生產做出貢獻。