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水分胁迫下冬小麦脯氨酸含量高光谱监测

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干旱灾害频发会严重影响冬小麦的生长发育.通过干旱灾害的模拟,进行不同水分胁迫处理(田间持水量的80％、60％、45％、35％、30％),测定冬小麦游离脯氨酸含量(Pro),研究水分胁迫下冬小麦Pro含量对冠层光谱反射率的响应,通过相关分析法和逐步多元线性回归(CA+SMLR)、偏最小二乘法和逐步多元线性回归(PLS+SMLR)、连续投影算法(SPA)对Pro高光谱特征区域及波段进行提取,使用偏最小二乘回归(PLSR)和多元线性回归(MLR)方法建立Pro预测模型.结果表明:水分胁迫下,冬小麦Pro含量出现了一定积累,冠层光谱反射率在不同波段范围内发生了规律性变化,说明冬小麦Pro含量对水分胁迫响应敏感.相关分析发现,Pro含量与冠层光谱反射率红边区域的相关性较高,且754、756和761 nm波段对Pro含量变化敏感.构建的PLSR模型表现较好,MLR模型次之,但均有着较好的预测能力和较高的预测精度,说明利用高光谱技术对冬小麦Pro含量进行快速无损监测是可行的.
Hyperspectral monitoring on proline content in winter wheat under water stress

spectral reflectancewinter wheatproline contentwater stressmodel

谢永凯、宋晋瑶、刘敏、孟万忠、冯美臣、王超、杨武德、乔星星、杨晨波

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太原师范学院地理科学学院,山西晋中 030619

山西农业大学农学院,山西晋中 030801

光谱反射率 冬小麦 脯氨酸含量 水分胁迫 模型

山西省基础研究计划山西省高等学校科技创新项目国家自然科学基金

2022030212121882021L44431871571

2023

10.13287/j.1001-9332.202302.021

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2023.34(2)
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