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【目的】试图阐明棉花黄萎病病害叶片、冠层光谱特征并分别对其病害严重度进行估测,为今后通过航空、航天遥感平台进行棉花黄萎病大面积监测提供依据,并为棉花其他病害遥感监测提供借鉴与参考。【方法】利用2005～2006年在不同发病时期的病圃田和大田同步测定、采集的不同品种棉花黄萎病的病叶、冠层光谱与病害严重度数据,通过定性和定量地分析病叶、冠层光谱反射特征、微分光谱特征差异,及病叶、冠层光谱与严重度之间的相关性,建立黄萎病光谱识别模型和病害严重度反演模型。【结果】表明:棉花不同品种、不同发病时期的黄萎病病叶、冠层光谱均随发病严重度的增加而表现出有规律的变化,与健康叶片相比,黄萎病害病叶光谱反射率在可见光(400～700nm)到近红外区(700～1300nm),随病害程度加重呈现上升趋势,在可见光的蓝紫光至红光范围内(520～680nm)尤为明显;黄萎病害冠层光谱反射率在可见光红光(620-700nm)波段也表现出随病害加重而上升的现象,但近红外波段(700～1300nm)光谱反射率则表现出与病害单叶相反的趋势,尤其在780-1300nm最为明显。当病害严重度达到b2(25%)时,叶片、冠层光谱反射率均发生显著变化,并可作为病害识别的临界,以此对其进行早期诊断。不同病害严重度处理间,在病害叶片、冠层光谱一阶微分特征均表现出在红边范围内(680～780nm)的变幅最大,分析后发现红边斜率均下降,红边位置均发生“蓝移”,表现出病害特有的光谱特征。试验证明:434～724nm和909～1600nm为棉花黄萎病病叶光谱敏感波段,1001～1110nm和1205～1320nm为棉花黄萎病冠层光谱敏感波段。698nm和806nm分别为棉花黄萎病病叶和冠层光谱特征波段。基于此建立的黄萎病害识别与严重度估测遥感模型均达到极显著水平。【结论】棉花黄萎病病叶、冠层光谱特征明显,建立的黄萎病病害识别与严重度反演模型中,以利用一阶微分光谱723nm和731nm建立的单叶和冠层严重度反演模型: FD723,y = -412.84x+4.5149 R2=0.8564; FD731,y = -509.42x+5.3279 R2=0.7147;的精度最高,可用来监测棉花黄萎病的发生情况。