NDVI和RVI是近几十年来使用频繁的植被指数，相当一部分实验证明其数值可用于作物生物量预测[20]。NDVI参数和RVI参数的测定作为光谱技术中的一个环节，可以作为快速分析手段可用于估测作物多种生理、生化参数。同时研究表明遥感技术还可用于作物多种群体结构参数反演，如叶面积指数，叶绿素含量，冠层水分含量等[21]，特别是植被指数和农产品生物量[22]。这种方法是基于光谱信息和作物之间长势指标间的关联性实现的，但是一般模型的经验性较强，而且具有地域性。本文研究了适合淮安地区的小麦生物量快速、无损的光谱监测技术，为提高冬小麦生产的机械化水平构建适用于该地区的生物量的反演模型。

2 材料与方法

2。1 实验材料

冬小麦品种为宁麦13（N、弱筋）、扬辐麦4号（Y、中筋）、淮麦20（H、强筋）。

2。2 实验设备

主要实验设备有GreenSeeker手持NDVI测量仪（美国Trimble公司）、CGMD302（南京农业大学）、FA2004 电子天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）和电热恒温鼓风干燥箱（上海精宏实验设备有限公司）。

GreenSeeker手持式光谱仪和CGMD302光谱仪是作物研究与诊断的重要仪器，见图1和图2。GreenSeeker依据主动光源，测量波段为770nm和656nm，根据这两个波段的反射率提供归一化植被指数（NDVI）。使用时启动触发器，测量仪器瞬间发出红光和红外光，然后测量发射光的反射值，显示NDVI值。触发器处于启动的情况下，测量仪持续发出光脉冲采集被扫描的区域，并在液晶显示器上实时更新测量数据，测量时间为16:00至18:00。

CGMD302依据被动光源，测量波段为810nm和720nm，根据这两个波段的反射率提供归一化植被指数（NDVI）和比值植被指数（RVI），传感器以日光为光源，采用滤光片分光。反射率定义为物体的反射能量与入射能量之比，光谱反射率则为特定波长下的物体反射率，耦合作物生长指标监测模型[23]，测量时间为10:00至13:00。

图1 GreenSeeker手持式光谱仪

Fig。1 GreenSeeker handheld spectrometer

图2 CGMD302光谱仪

Fig。2 CGMD302 spectrometer

2。3 实验设计

本实验于2015年在淮安市国家农业科技园区（淮阴区凌桥乡）进行，共4个氮肥处理，3次重复，共36个小区，小区面积为42m2（6m×7m），基本苗为15万苗/667m2。

氮肥水平分别为0 kgN/667m2、8 kgN/667m2、15 kgN/667m2、22kgN/667m2，基追比为5:5，拔节期追肥。磷肥P2O5 7kg/667m2，一次性施入；钾肥K2O 9kg/667m2，基追比为5:5，拔节期追肥。试验的处理编号见表1，小区分布见图3。

表1试验处理编号

Tab。1 Experimental processing number

编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

处理号 N0 N8 N15 N22 Y0 Y8 Y15 Y22 H0 H8 H15 H22

注：N表示宁麦13、Y表示扬辐麦4号、H表示淮麦20，数字表示氮肥水平。