为了明确病害胁迫下作物生长特征及其危害程度，基于大田小区和盆栽小麦白粉病接种试验，在病害胁迫下不同生育时期测定群体光谱及叶绿素密度。综合分析群体光谱反射率、一阶微分及传统光谱特征参数与冠层叶绿素密度间关系，建立病害叶绿素密度估算模型并检验。结果表明，随病情指数增加，叶绿素含量下降，不同感性品种均如此，对白粉病易感品种的危害较重。病害冠层叶绿素密度与红光600～630 nm和红边690～718 nm的反射率及红边长波段（718～756 nm）的一阶微分间相关性最显著。在传统植被指数中，以SDr/SDb和VOG3为变量的估测模型拟合精度较高，决定系数R2分别为0.752和0.723，模型检验相对误差（RE）最小，RE分别为18.0%和18.6%。利用红边区域（680～760 nm）波段差异特性，选取680、718和756 nm波段新建红边角度指数（REAI），较传统植被指数的模型拟合精度更高，归一化角度指数NDAI (α,β)和比值角度指数RAI (α,β)的R2分别为0.783和0.776，模型检验误差更小，RE分别为16.8%和17.5%。因此，NDAI (α,β)是估测病害小麦冠层叶绿素密度的可靠指标，对利用该模型监测小麦光合潜力和病害影响评价具有积极意义。