草原植被长势遥感监测方法适宜性研究

作者：饶新宇; 李红军^*; 张圣微^*; 雒萌; 刘志强; 张静文

来源：中国生态农业学报（中英文）, 2021, 29(12): 2084-2092.

• 草原植被
• 长势
• 遥感
• NDVI
• MODIS数据

草原植被长势遥感监测具有时效性高、覆盖范围广的特点,及时高效的草原长势遥感监测信息对于草地资源的保护与合理利用具有重要意义。为明确不同作物长势遥感监测方法在草原长势信息监测中的差异及其应用的局限性,本研究利用MODIS数据的NDVI产品,将直接监测法、植被生长过程曲线法、同期对比法、基于NDVI百分位数法分别在内蒙古自治区西乌珠穆沁旗草原进行了应用和适宜性研究,并对其长势遥感监测结果进行了验证。结果表明,直接监测法利用草原NDVI数值直观地反映了草原植被长势的空间异质性, NDVI数值与草原单位面积产草量干重显著相关(R2=0.5502),但对不同类型草原内部的长势差异信息反映不够清晰;植被生长过程曲线法集总地反映了监测区域草原整体长势随时间的变化,以及相对于参考年份的差异,但不同草原类型需要单独监测才能反映其各自的生长过程,本研究中草甸草原和典型草原NDVI过程曲线的峰值分别为0.73和0.55,与全区域集总式监测结果 (峰值为0.60)差异较大;同期对比法因参考年份的不同产生不同的评价结果;基于NDVI的百分位法能够定量地评价草原的长势,长势评分与草原单位面积产草量干重相关性的决定系数为0.5047。实际监测中应依据草原监测目标选择适宜的方法或组合。随着天-空-地一体草情长势监测平台的建设和发展,将能提供实时的地面监测辅助信息,有效提高草原植被长势遥感监测的效率与精度。

• 单位
  内蒙古农业大学; 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心; 建筑工程学院