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本文所用数据来自黑河大满灌区和张掖灌区农田生态系统内四套涡度相关仪和配套的气象观测站点,由黑河计划数据管理中心提供,隶属于黑河流域生态-水文过程综合遥感观测联合实验数据集(HiWATER),在对通量和气象数据的预处理的前提下,得到完整可靠的CO2通量和配套的气象观测数据,计算四个站点的二氧化碳通量(Fc)、净生态系统交换量(NEE)、总初级生产力(GPP),分析它们的动态变化特征。从MODIS影像中提取植被指数信息,分别与GPP进行相关性分析,以探讨GPP的可靠性,并且根据已有的观测数据和公式构建光能利用率模型,估算GPP,与实测GPP进行回归分析。研究结果表明:(1)在研究区内,整个生长季Fc的波动范围为-2.78-0.60mg·m-2·s-1,最小Fc出现在7月中下旬;整个生长期月平均Fc表现为“U”型曲线,在13时左右达到峰值-1.91mg·m-2·s-1。夜间生态系统的碳通量与地表温度呈显著的指数关系,土壤温度是其主要影响因素;整个生长期的NEE最大碳吸收量出现在7月21日,可达到16.04gC·m-2·d-1,极个别与临近趋势不同的值,是由高温季节的强降雨天气导致;最终得到的生长季GPP在7月中旬达到最高17.74gC·m-2·d-1。四个站点生长期的GPP累积量分别是914.68gC·m-2、937.03gC·m-2、984.18gC·m-2、1002.20gC·m-2。(2)实测数据GPP与遥感提取数据建立关系模型,最大R2=0.91;GPP与LAI*VI的回归方程决定系数达到0.91;光能利用率模型(LUE)估算的GPP-LUE与实测数据计算的GPP决定系数达到0.93,结果证明本文构建的光能利用率模型在估算玉米生态系统GPP方面具有较高的可行性和适用性。