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基于优化植被指数组合的多品种辣椒叶片叶绿素数值估测

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叶片叶绿素与植被生长状况息息相关,SPAD值能够反映作物叶片叶绿素含量,不同品种辣椒外形和生理生态参数具有明显差异,因此,准确、快速地估算SPAD值具有重要意义.以4 个不同品种辣椒为研究对象,测量其SPAD值,对原始光谱进行倒数、对数、倒数对数、一阶微分和二阶微分变换,通过将变换光谱替换原始光谱来优化植被指数,对比优化植被指数和经典植被指数搭建模型的差异,最终得到不同品种辣椒SPAD值和高光谱之间的关系,寻找SPAD值的最优反演模型.结果表明:不同品种辣椒冠层光谱特性存在差异;辣椒叶片建模集、验证集和全样本SPAD值的变化趋势均为线椒大于朝天椒;基于倒数对数光谱优化的植被指数除了CIred edge外,其余植被指数的相关系数均高于经典植被指数;基于lg1/R-VI搭建的随机森林模型无论是建模集还是验证集精度均较好,适合于不同品种辣椒SPAD值的估算,其中全样本模型测试集决定系数(R2)为0.83,平均绝对误差(MAD)为1.90,验证集R2 和MAD分别为0.45 和1.26.
Numerical estimation of chlorophyll in pepper leaves based on optimized vegetation index combination

pepperSPADcanopy hyperspectraloptimizing vegetation indexrandom forest model

王宇、汪泓、肖玖军、李可相、邢丹、张永亮、陈阳、张蓝月

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贵州大学 矿业学院,贵州贵阳 550025

贵州科学院贵州省山地资源研究所,贵州贵阳 550001

贵州省土地绿色整治工程研究中心,贵州 贵阳 550001

贵州省农业科学院 辣椒研究所,贵州 贵阳 550009

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辣椒 SPAD值 冠层高光谱 优化植被指数 随机森林模型

贵州省科技支撑计划贵州省科技支撑计划贵州省科技支撑计划贵州科学院青年基金

黔科合支撑[2020]1Y172号黔科合支撑[2021]一般496号黔科合支撑[2021]一般173号黔科院J字[2018]25号

2023

10.3969/j.issn.1004-1524.20221456

浙江农业学报
浙江省农业科学院 浙江省农学会

浙江农业学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.765
ISSN：1004-1524
年,卷(期)：2023.35(9)
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