项目名称：反射率与叶绿素荧光协同的小麦白粉病早期探测机理与方法研究

项目性质：国家自然基金(2016年, 41601467)

主持人：竞霞

项目简介：

1.研究内容

针对作物病害遥感监测中的早期探测问题，综合利用能够提供作物群体长势的冠层反射率数据和敏感反映光合作用生命活力的叶绿素荧光参数，开展反射率与叶绿素荧光协同的小麦白粉病早期探测研究。主要包括：

（1）从叶绿素荧光光合作用探针的角度出发，分析日光诱导叶绿素荧光监测小麦白粉病的生理基础和机理因素；

（2）在小麦白粉病叶绿素荧光探测机理研究的基础上，分析白粉病胁迫下小麦冠层反射率光谱与叶绿素荧光光谱的响应特性与规律；

（3）从小麦白粉病与冠层反射率光谱及叶绿素荧光光谱特性之间的关系出发，建立具有较强机理解释的反射率与叶绿素荧光协同的小麦白粉病早期探测模型。

2.关键问题

（1）利用模拟叶绿素荧光的Fluormod和SCOPE模型及其实验数据，研究日光诱导叶绿素荧光的小麦白粉病探测机理。

（2）基于多核学习理论建立反射率与叶绿素荧光协同的小麦白粉病探测模型。

3.研究方法或技术路线

拟从以下三个层次组织项目的实施方案：1）实验设计：利用小汤山国家精准农业示范基地，设计相应的实验。2）数据获取：获取叶绿素荧光及反射率等。3）数据分析：通过算法设计，数据分析，模型构建，研究小麦白粉病的早期探测问题。

4.项目创新

反射率光谱反映生化组分对入射光线的吸收信息，叶绿素荧光反映植物的光合作用状态，项目融合反射率光谱的作物群体长势诊断和叶绿素荧光的光合作用探测等优点，建立基于反射率与叶绿素荧光协同的作物病害早期探测模型。