水稻是我国重要的粮食作物。世界工业化水平的进步与发展,把新的科学与技术应用到农业当中,衍生出“信息农业”。高光谱遥感具有波段长、分辨率高、信息丰富等特点,被应用在农业当中主要用来监测作物的营养状况、长势长相、灾害预测、生理参数提取与反演等方面,为作物的田间管理提供更好的科学依据。本文以晚稻品种H优518为研究对象,设置四种不同的种植方式(直播、人工移栽、抛秧、机插)利用高光谱遥感技术,大面积快速无损的监测水稻生长情况,在晚稻各主要生育期监测冠层光谱特征与叶绿素SPAD值、干物质重、干叶重和叶面积指数等指标,研究不同种植方式各项农学参数与水稻高光谱特征参数之间的关系。主要研究结果如下:1.晚稻在四种不同的种植方式下具有绿色植物所含有的典型的“绿峰”与“红谷”的光谱特征。在可见光区域,四种种植方式在整个生育期波长反射率都约为5%~10%,在近红外区域则差异变化明显,说明在近红外区域光谱反射率相较于可见光区域更为敏感。四种种植方式在近红外区域的光谱反射率都是孕穗期更高,由于近红外区域光谱反射率主要受叶面积指数等群体因素的影响,因此说明孕穗期是生物量快速增长的重要时期。对四种种植方式的“三边”参数研究发现,三边位置都保持不变,三边面积与三边振幅变化明显。2.通过分析对比四种不同种植方式下晚稻叶片SPAD值与对应时期特定冠层光谱特征参数相关性分析得出:光谱特征变量R553/R670、PSNDa、PSSRc、PSNDb、PSNDc与晚稻叶片SPAD值都达到了显著相关性,因此可以选取这些光谱特征值作为监测水稻冠层叶片SPAD值的敏感特征值。晚稻干物质重在分蘖期没有明显差异,孕穗期抛秧种植方式干物质重相对于其他三种种植方式质量最小,从抽穗期开始到成熟期,都是抛秧干物质重最高,人工移栽次之,机插和直播最小。在四个主要生育期内,四种种植方式的干叶重变化趋势相同,呈现一个倒“V”字形。对高光谱特征值与干物质重以及干叶重的相关性研究分析得出,差值植被指数R1100-R1650与干物质重和干叶重均呈显著相关关系,因此可以选取该变量作为监测水稻干物质重与干叶重的敏感变量因子。3.在分析LAI与光谱特征变量相关性时发现,晚稻四种种植方式在各个生育期内的LAI和三边参数当中的D_b、R_g与SD_b三个特征光谱变量达到显著相关关系,与一阶导数光谱在蓝边区域(500nm~550nm)、红边区域(680nm~760nm)以及黄边区域(550nm~600nm)呈显著性相关关系。分别选取了一阶导数光谱参数fd520、蓝边振幅D_b、以及蓝边面积SD_b与叶面积指数做回归分析,拟合度R~2分别为0.532、0.618、0.528,拟合度高,因此可以选取这征特征光谱参数监测晚稻LAI。