《表2 植被指数的计算公式》

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《不同作物农田的土壤呼吸与高光谱的关系》

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注：R800、R670、R479、R531、R570分别为波长800、670、479、531、570 nm处的作物冠层反射率。

于作物播种前在各个小区中埋入高10 cm、直径20 cm的PVC底座，底座埋入土壤中3 cm，采用便携式土壤碳通量仪（Li-8100A，LI-COR公司，美国）测定土壤呼吸。定期去除底座内生长出的植物，以保证测定的呼吸作用不包含植物呼吸。除越冬期外每周观测1次土壤呼吸、土壤温度、土壤湿度、植被指数（作物出苗后开始观测）、叶绿素SPAD值。选择晴朗天气，采用便携式地物光谱仪（Fieldspec 4 Standardard-Res，ASD公司，美国）采集各种作物冠层反射率，波段范围为350～2500 nm，其中350～1000 nm波段的光谱分辨率为3 nm，光谱采样间隔为1.4 nm；1001～2500 nm波段的光谱分辨率为10 nm，采样间隔为2nm，探头视场角为25°。选择晴朗无风无云或者少风少云的天气，采用便携式地物光谱仪于11:00—14:00采集各种作物冠层反射率，测量时保持光谱仪探头垂直向下，据作物冠层上方垂直约20～30 cm。每个小区选择2个点测定，每个点测量获得5条光谱曲线，每个小区共测得10条反射率曲线。为保证试验的准确性，每次数据采集前使用40 cm×40 cm高光谱标准白板进行校正（标准白板反射率视为1，所测得的反射率为相对反射率），白板前后校准时间间隔不超过5min。采用ViewSepcPro光谱处理软件对原始光谱曲线进行预处理。通过测得的作物冠层反射率计算NDVI（归一化植被指数）、DVI（差值植被指数）、RVI（比值植被指数）、EVI（增强植被指数）、PRI（光化学植被指数）5种植被指数，各植被指数的计算公式见表2。本研究中，绝大部分的土壤呼吸测定日与植被指数观测日相同，若遇不利于观测植被指数的天气，土壤呼吸的测定则与之有观测日的偏差。在测定土壤呼吸时，采用土壤碳通量仪配套的土壤温度探头和湿度探头（TDR）测定5 cm土壤温度和湿度。以便携式叶绿素仪（SPAD-502PLUS，Konica Minolta公司，日本）测定3种作物茎顶叶的叶绿素SPAD值，每个小区随机测定5片叶片。