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应用地物光谱仪区分地中海附近海岸的本土植物和外来
编辑:北京东方佳气科技有限公司   时间:2020-04-09

基于可见光近红外(VNIR)和短波红外(SWIR),科学家应用地物光谱仪测量叶片单宁的含量,从而区分地中海附近海岸的本土植物和外来入侵灌木。

入侵灌木长叶相思原产于澳大利亚东南部,对葡萄牙沙丘生态系统中的植被和生态系统功能产生负面影响。为了从光谱上区分长叶木贼与其他非本地和本地物种,我们建立了基于叶片反射光谱(350-2500nm)和浓缩叶片单宁含量的分类模型。在地中海灌木和乔木物种中,尤其是在固氮和非固氮物种之间,以及在相思属内,叶单宁含量的高变化是常见的。然而,在葡萄牙西南部海岸沙丘生态系统中,还没有对叶片单宁含量的变化进行研究。我们假设浓缩单宁浓度在不同物种间存在显著差异,从而可以根据叶片光谱反射数据,将入侵性固氮长叶紫草与其他植被区分开来。为了在葡萄牙西南部的三个研究地点收集7种常见植物的750个原位叶片反射光谱,使用安装光谱仪叶片夹上的光谱辐射计进行了光谱场测量。应用偏最小二乘(PLS)回归方法,预测了长叶天牛叶片的反射光谱与其相应的单宁浓度。A、 在所有调查物种中,长叶植物的单宁含量最低。四个波长区域(675-710nm、1060-1170nm、1360-1450nm和1630-1740nm)被鉴定为与单宁浓度高度相关。采用主成分分析线性判别分析(PCA-LDA)方法,建立了不同植物种的光谱分类模型。利用1350-1410nm和1630-1740nm之间的波长区域实现了对长叶假丝酵母的最佳预测,用户的准确率为98.9%。相比之下,选择整个波长范围,长叶紫菜个体的最佳用户准确率仅达到86.5%。