近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所草地生態(tài)遙感團(tuán)隊(duì)研究揭示了歸一化物候指數(shù)（NDPI）在估算草地地上鮮生物量的優(yōu)越性及其機(jī)理，為草地地上生物量的遙感監(jiān)測(cè)提供理論方法及依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《環(huán)境遙感（Remote Sensing of Environment）》上。

　　據(jù)徐大偉博士介紹，草地地上生物量是反映草地生產(chǎn)能力及健康狀況的一個(gè)重要指標(biāo)。傳統(tǒng)的“樣方法”測(cè)量精度高，但時(shí)間、人力、物力成本高，不適合大范圍監(jiān)測(cè)。采用“遙感技術(shù)+地面調(diào)查”相結(jié)合的方法能夠提供大范圍、多時(shí)序的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果，基于遙感植被指數(shù)與地上生物量的回歸模型因其簡(jiǎn)單性和可接受的精度而被廣泛采用，但這種模型的主要挑戰(zhàn)是缺乏時(shí)間和空間可擴(kuò)展性。

　　針對(duì)這一問題，研究團(tuán)隊(duì)基于中分辨率成像光譜儀遙感影像，結(jié)合大范圍草地地上鮮生物量調(diào)查數(shù)據(jù)，對(duì)比分析廣泛使用的植被指數(shù)，結(jié)果表明歸一化物候指數(shù)具有最佳的擬合效果，且在不同的樣本大小下具有最穩(wěn)健的魯棒性，在時(shí)間和空間上也具有良好的可擴(kuò)展性；基于輻射傳輸模型（PROSAIL）的模擬結(jié)果從理論上也證明了歸一化物候指數(shù)在草地地上鮮生物量估算中的優(yōu)越性，揭示了歸一化物候指數(shù)的優(yōu)勢(shì)主要來源于其克服了土壤背景異質(zhì)性的不利影響，并解釋了歸一化物候指數(shù)由于短波紅外波段的加入，與葉片含水量具有較高的相關(guān)性，而其他植被指數(shù)相關(guān)性則較小。

　　該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。（通訊員 金云翔）

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112578