近日,山東農業大學郭鵬副教授研究團隊在Agricultural Water Management上在線發表了題為“Quantifying winter wheat phenology patterns in the North China Plain using Solar-Induced Chlorophyll Fluorescence”的研究成果。信息學院農業工程與信息技術碩士研究生劉燕儒為論文第一作者,萬紅副教授和郭鵬副教授為論文共同通訊作者。
該研究基于2000~2023年數據,對比了冬小麥主產區華北平原地區太陽誘導葉綠素熒光(SIF)與常用遙感指標歸一化植被指數(NDVI)、增強植被指數(EVI)、兩波段增強植被指數(EVI2)、葉面積指數(LAI)及總初級生產力(GPP)等提取的冬小麥物候信息。
結果表明,由SIF提取的物候指標在捕捉物候變化時展現出更優的穩定性,物候階段劃分清晰且無重疊現象。SIF提取結果表明冬小麥返青期(GUD)主要集中在每年第52~62天,52.4%的區域呈提前趨勢;抽穗期(HE)集中在第115~125天,58.7%的區域呈延遲趨勢;成熟期(MA)集中在第152~160天,58.6%的區域呈延遲趨勢。通過分析置信橢圓,最普遍的物候變化模式(占比23.67%)表現為三個生長階段均提前,空間分布呈“東南—西北”走向。溫度是物候期提前的主要驅動因素,而降水的影響雖整體有限,但隨生長季推進,其影響程度逐漸增強。
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圖1:返青期(GUD)、抽穗期(HE)、成熟期(MA)的6種物候指標對比
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