农业机械学报

作者：任建强，张宁丹，刘杏认，吴尚蓉

单位：中国农业科学院,中国农业科学院,中国农业科学院,中国农业科学院,

关键词：冬小麦;收获指数;多光谱;高光谱;光谱指数;光谱响应函数

基金：国家自然科学基金项目（41871353、41471364）、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（1610132021009）和中国农业科学院科技创新工程项目（CAAS-2022-IARRP-GJ2022-20-2）

为验证基于花后累积地上生物量比例动态参数（D-fG）的作物动态收获指数（D-HI）遥感估算方法在大范围获取作物收获指数空间信息的可行性和有效性，以我国黄淮海平原河北省衡水市为研究区，以冬小麦为研究对象，在前期田间冠层尺度确定作物收获指数估算敏感波段中心和最大波段宽度基础上，利用哨兵-2A(Sentinel-2A)遥感模拟反射率数据及其真实遥感数据开展基于花后累积地上生物量比例的区域冬小麦收获指数遥感估算研究。在基于不同波段组合Sentinel-2A遥感模拟数据筛选出的冬小麦动态收获指数估算最优波段信息基础上，利用Sentinel-2A影像数据实现区域作物收获指数空间信息准确获取。结果表明，在Sentinel-2A多光谱遥感模拟反射率波段λ1（672~680nm）和λ2（855~875nm）条件下，基于D-fG遥感参数信息的D-HI估测精度最高，其中，均方根误差（RMSE）、归一化均方根误差（NRMSE）和平均相对误差（MRE）分别为0.0404、10.83%、9.56%，证明Sentinel-2A卫星遥感数据在冬小麦收获指数估算中具有一定应用潜力。同时，在估测D-HI精度最高的模拟遥感数据波段信息基础上，基于Sentinel-2A卫星遥感红光和窄近红外波段组合的灌浆期不同阶段和成熟期D-HI估测区域总体验证精度指标RMSE、NRMSE和MRE分别为0.0502、13.81%、12.00%。上述结果表明基于Sentinel-2A卫星数据和花后累积地上生物量比例的作物动态收获指数遥感估算方法在大范围D-HI空间信息获取中具有一定可行性和有效性，为基于宽波段多光谱卫星遥感数据的大范围作物动态收获指数空间信息准确获取提供一定技术方法借鉴。

来源：2022年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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