不同密度短星翅蝗危害后羊草的高光谱变化及对产草量的影响

摘要：

为建立羊草草地高光谱植被指数（NDVI）与短星翅蝗危害密度之间的关系模型，估计短星翅蝗危害造成的牧草损失，使用短星翅蝗按5，10，20，40和60头／m25个密度梯度在羊草草地进行田间取食危害试验，测定不同危害时长后的 NDVI 值，最后根据 NDVI 和生物量的对应关系计算蝗虫危害后的牧草损失量。结果发现短星翅蝗危害羊草草地后，随短星翅蝗密度增加，NDVI 值呈现逐渐降低的趋势，但是在密度为10头／m2时，归一化植被指数NDVI 值略有上升。模拟短星翅蝗危害不同时间后 NDVI 与密度之间的关系方程为：Y ＝0．5932＋0．0014x －6．93×10－5 x 2（5 d），Y ＝0．5950－4．8500×10－4 x －4．01×10－5 x 2（10 d），Y ＝0．5848－0．0024x －1．61×10－5 x 2（15 d），Y ＝0．6422－0．0031x－2．12×10－5 x 2（20 d）。其中，y 为植被指数 NDVI，x 为蝗虫密度。同时研究发现，低密度情况下（不大于20头／m2），随危害时间延长短星翅蝗取食对 NDVI 校正值无显著影响；高密度情况下（大于20头／m2），随时间延长 NDVI 校正值迅速降低，不同密度间的差异显著。根据草地生物量与 NDVI 的回归方程（y ＝614．15x－119．28）将 NDVI 值转换成牧草损失量，发现随虫口密度增加，牧草损失量呈增加趋势。低密度短星翅蝗（5，10头／m2）危害情况下，羊草草地有超补偿作用，当蝗虫密度超过40头／m2时，生物量降低趋势非常明显。研究结果表明，归一化植被指数 NDVI 变化与蝗虫危害密度相关关系显著，随着蝗虫密度的增大，NDVI 的值先增长后降低。根据蝗虫危害造成的光谱变化，可以估计蝗虫危害密度及造成的损失。本研究为进一步开展蝗灾的大区域遥感监测奠定了基础。

关键词：短星翅蝗、羊草、归一化植被指数(NDVI)

分类号：S51;S5

资助基金：公益性行业农业科研专项经费资助201003079;现代农业产业技术体系建设专项资金CARS-35-07资助。

在线出版日期：2015-04-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：195-203