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在苗期和分蘖期，用地物光谱仪、红外测温仪、PSYPRO水势系统对不同土壤水分处理下的盆栽甘蔗进行了冠层光谱反射率、冠层温度、叶水势测试，同时测量土壤的体积含水量，对不同土壤水分处理下甘蔗苗期和分蘖期冠层光谱反射率、冠层温度、叶水势的变化规律进行了分析研究，试验结果表明：随着土壤含水量的降低，甘蔗冠层光谱反射率降低，冠层温度升高，冠气温差增大，叶水势降低。经线性回归分析知，比值植被指数(R960/R560)、下午14：00的冠气温差、叶水势与土壤含水量均呈极显著的相关关系，表明冠层光谱反射率、冠气温差和叶水势可以作为甘蔗水分亏缺的诊断指标。