文雙雅,石楠,高倩文,陽會(huì)兵,高志強(qiáng),盧俊瑋
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,長(zhǎng)沙 410128)
光能利用率(Light use efficiency,LUE)是光合作用關(guān)鍵參數(shù),表示植被通過光合作用將所吸收能量轉(zhuǎn)化為有機(jī)干物質(zhì)的能力[1],是區(qū)域尺度以遙感參數(shù)模型監(jiān)測(cè)植被生產(chǎn)力的關(guān)鍵參數(shù)[2]。因植被分布及氣候環(huán)境綜合影響,光能利用率表現(xiàn)顯著空間異質(zhì)性和時(shí)間動(dòng)態(tài)性[3],光能利用率的不確定性導(dǎo)致基于LUE遙感模型估算結(jié)果存在一定偏差,因此了解LUE生理生態(tài)基礎(chǔ)對(duì)LUE模型優(yōu)化和對(duì)模型模擬結(jié)果可靠性評(píng)價(jià)具有重要意義[4]。早期光能利用率計(jì)算方法主要通過持續(xù)或間隔一定時(shí)間對(duì)植物生長(zhǎng)季地上生物量進(jìn)行全部收割,再與冠層截獲并吸收的光合有效輻射相比得出光能利用率[5]。該方法所需儀器簡(jiǎn)單,但耗時(shí)費(fèi)力,破壞植被,無法提供短時(shí)間尺度上LUE變化信息[6]。近年來,渦度協(xié)方差法成為目前以高時(shí)間分辨率直接測(cè)算生態(tài)系統(tǒng)碳通量的可行方法[7],為研究LUE時(shí)空變化特征提供重要數(shù)據(jù)支撐。
前人研究表明,目前結(jié)合農(nóng)田通量觀測(cè)數(shù)據(jù)開展作物光能利用率研究主要集中在水稻、冬小麥、玉米、大豆等作物。Chen等研究全球11個(gè)農(nóng)田通量站點(diǎn)發(fā)現(xiàn),夏玉米生長(zhǎng)季生態(tài)水平光能利用率最高,其次為大豆、水稻和冬小麥[8];文雙雅等利用通量觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算的水稻生長(zhǎng)季平均生態(tài)水平光能利用率為0.95%[9];費(fèi)敦悅等研究安徽壽縣稻田生態(tài)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),其光能利用率波動(dòng)范圍為0.4%~4.6%[10]。油菜作為中國(guó)乃至世界最重要油料作物之一[11],以往研究多集中在不同光合器官及高光效育種方面[12],而基于渦度協(xié)方差法開展油菜光能利用率動(dòng)態(tài)變化研究鮮有報(bào)道。
本研究基于渦度相關(guān)通量數(shù)據(jù)分析油菜光能利用率時(shí)序特征,探究日尺度上光能利用率對(duì)外界條件響應(yīng),以期為后續(xù)優(yōu)化模型參數(shù)、推進(jìn)模型發(fā)展,因地制宜應(yīng)用光能利用率模型進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力估測(cè)提供參考。
研究區(qū)位于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)瀏陽沿溪基地(113°84'E,28°30'N),屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候,年平均氣溫17.3℃,1月平均氣溫5.4℃,7月平均氣溫28.7℃,年均降水量1 358.6~1 552.5 mm。研究區(qū)以渦度相關(guān)通量塔為中心,觀測(cè)區(qū)面積約1.33 hm2,地勢(shì)平坦,歷年種植制度為水稻/油菜一年兩熟制。土壤為潴育性水稻土,有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量分別為23.41、1.73、0.64、19.35 g·kg-1,pH為5.71。油菜品種為湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)油料作物改良中心育成的湘雜油787,2020年9月30日采用直播方式播種,2021年5月4日收獲。土壤耕作采用鏵式犁翻耕后,碎土整畦成廂。播后、苗前封閉除草。栽培措施和田間管理按當(dāng)?shù)爻R?guī)實(shí)施(見圖1)。
圖1 研究區(qū)數(shù)據(jù)觀測(cè)條件Fig.1 Data observation conditions in the study area
研究區(qū)通量觀測(cè)采用開路式渦度相關(guān)系統(tǒng),主要包括開路式CO2/H2O分析儀(LI-7500,Li-cor,USA)、三 維 超 聲 風(fēng) 速 儀(CSAT3,Campbell,USA)、數(shù)據(jù)采集器(CR1000,Campbell,USA、實(shí)時(shí)在線通量計(jì)算模塊(Smart Flux,Li-cor,USA)及供電設(shè)備。數(shù)據(jù)采樣頻率為10 Hz,每30 min輸出一組平均通量及10 Hz原始數(shù)據(jù)。采用歸一化植被指數(shù)測(cè)量?jī)x(SRS-NDVI,METER,USA)測(cè)量冠層尺度歸一化植被指數(shù)(Normalized difference vegetation idex,NDVI)。儀器安裝在油菜冠層上方,包含向上和向下兩個(gè)傳感器,可同時(shí)測(cè)量冠層對(duì)近紅外波長(zhǎng)(810 nm)反射率與紅光波長(zhǎng)(650 nm)反射率,SRS-NDVI觀測(cè)儀時(shí)間分辨率為30 min,數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)采集器內(nèi)(EM50,METER,USA)。研究區(qū)內(nèi)配備小型氣象站觀測(cè)油菜生長(zhǎng)季內(nèi)環(huán)境因子變化,包括空氣溫度(Air temperature,Ta)、土壤溫度(Soil temperature,Ts)、光合有效輻射(Photosynthetic active radiation,PAR)、飽和水汽壓差(Vapor pressure deficit,VPD)等,觀測(cè)頻率為10 min,監(jiān)測(cè)儀器每隔30 min計(jì)算1組均值,通過內(nèi)置數(shù)據(jù)采集器自動(dòng)存儲(chǔ)。
1.3.1 通量數(shù)據(jù)處理
使用Eddypro通量數(shù)據(jù)處理軟件(Li-cor,USA)處理計(jì)算原始數(shù)據(jù),使用Tovi通量數(shù)據(jù)分析軟件(Li-cor,USA)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制與插補(bǔ)[13]??偝跫?jí)生產(chǎn)力(Gross primary productivity,GPP)是在單位時(shí)間和單位面積上,綠色植物通過光合作用所固定有機(jī)碳總量。生態(tài)系統(tǒng)總呼吸(Ecosystem respiration,Reco)是生態(tài)系統(tǒng)中植物和異養(yǎng)生物呼吸總和,由于渦度相關(guān)系統(tǒng)僅獲得生態(tài)系統(tǒng)凈碳交換量NEE(Net ecosystem exchange,NEE),冠層尺度GPP和Reco難以直接觀測(cè),為后續(xù)計(jì)算光能利用率,需要通過渦度觀測(cè)系統(tǒng)觀測(cè)并對(duì)經(jīng)后續(xù)處理所得到NEE作拆分,該步驟在Tovi軟件中進(jìn)行:
1.3.2 植被指數(shù)數(shù)據(jù)處理
NDVI反映作物長(zhǎng)勢(shì),利用冠層對(duì)近紅外波長(zhǎng)(810 nm)反射率與紅光波長(zhǎng)(650 nm)反射率之差與兩者之和比值可計(jì)算得到NDVI:
1.3.3 生態(tài)水平上光能利用率計(jì)算
生態(tài)光能利用率不僅反映整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)植被對(duì)光能利用效率,也反映植被結(jié)構(gòu)特征對(duì)生態(tài)系統(tǒng)光能利用率影響,本研究主要分析LUEeco變異性及其影響因素。使用通量觀測(cè)計(jì)算獲得總初級(jí)生產(chǎn)力(GPP)與光合有效輻射(PAR)比值可得到生態(tài)水平上光能利用率(Ecosystem light use efficiency,LUEeco):
1.3.4 表觀初始量子效率計(jì)算
由于生態(tài)系統(tǒng)呼吸與光合作用之間無明確定量關(guān)系,使NEE與PAR之間關(guān)系弱化,因此,理論上GPP可更好表征生態(tài)系統(tǒng)冠層光合效率與光合能力[14],GPP與PAR關(guān)系可用下式描述[15]:
其中,PAR為光合有效輻射,Pmax為最大光合速率,Km為擬合常數(shù),由以上參數(shù)可計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)表觀量子效率α:
使用Microsoft Excel 2013整理數(shù)據(jù),SPSS 26.0軟件作簡(jiǎn)單相關(guān)分析、多元線性逐步回歸分析和通徑分析,采用Origin 2021軟件繪制圖表。
9月30日為油菜播種日,本研究?jī)H考慮油菜生育期10月到次年5月光能利用率變化,油菜生長(zhǎng)季內(nèi)不同月份LUEeco日變化如圖2所示。日尺度上LUEeco表現(xiàn)為3段式變化:9:00前,由于光合有效輻射逐漸升高且增長(zhǎng)迅速,這一時(shí)段內(nèi)PAR增長(zhǎng)顯著大于GPP增加,導(dǎo)致LUEeco不斷下降;9:00~15:00,光合有效輻射達(dá)到較高水平,油菜植株由于受到較高光合有效輻射影響,出現(xiàn)“午休效應(yīng)”,此時(shí)PAR和GPP波動(dòng)均較小,LUEeco維持在較低水平;15:00后,PAR迅速降低,LUEeco升高。不同月份LUEeco日變化差異主要體現(xiàn)在曲線高低上。
圖2 不同月份LUEeco小時(shí)尺度變化Fig.2 Variation of LUEeco hourly scales at different months
油菜LUEeco月變化如圖3所示,10月到次年5月LUEeco表現(xiàn)為先升后降趨勢(shì),與油菜生長(zhǎng)發(fā)育狀況具有一致性。10月油菜播種后處于苗期,植株矮小,冠層結(jié)構(gòu)疏松,葉片和冠層利用光能能力均較弱,因此LUEeco表現(xiàn)為較低水平,隨著植株變高、冠層變密,油菜光合能力不斷增加,3月,油菜處于花期時(shí)LUEeco達(dá)到最高值,為0.0633 μmol(CO2)·μmol(PAR)-1,之后隨著葉片衰老,到5月(角果期),LUEeco下降到較低水平。
圖3 LUEeco月變化Fig.3 LUEeco monthly change
圖4為油菜生長(zhǎng)季逐日LUEeco變化動(dòng)態(tài),從整體上看,LUEeco在油菜苗期時(shí)表現(xiàn)為較低水平,隨著生育期推進(jìn),LUEeco表現(xiàn)為波動(dòng)上升,且后期波動(dòng)幅度相較于前期更大,可能因外界環(huán)境條件而引起變化。LUEeco范圍在0.0011~0.1216 μmol(CO2)·μmol(PAR)-1,油菜全生長(zhǎng)季平均LUEeco為0.0347 μmol(CO2)·μmol(PAR)-1。
圖4 油菜全生育期LUEeco日變化Fig.4 Daily variation of LUEeco during the whole reproductive period of rapeseed
生態(tài)系統(tǒng)表觀量子效率(α)反映生態(tài)系統(tǒng)光合作用過程中潛在光能利用能力[6],為植物對(duì)弱光利用效率量度。本研究利用式(4)和式(5)計(jì)算得到α在不同月份變化特征,見表1。油菜生長(zhǎng)季α值月變化表現(xiàn)為先升后降,呈拋物線變化趨勢(shì),與LUEeco月變化具有相似性。α值隨生育進(jìn)程逐漸上升,3月達(dá)到最大值,此時(shí)油菜處于花期,植株長(zhǎng)至最高且植被覆蓋度高,良好冠層結(jié)構(gòu)有利于植株吸收來自各方向散射光[16],α為0.1375 μmoL(CO2)·μmoL(PAR)-1,之后隨冠層對(duì)弱光利用率逐漸下降,α也隨之下降。這一變化反映油菜生長(zhǎng)發(fā)育從緩慢到旺盛,最后衰老趨勢(shì)。α值變化范圍為0.0387~0.1375 μmol(CO2)·μmol(PAR)-1,平均值為0.0788 μmol(CO2)·μmol(PAR)-1,較低表觀量子效率出現(xiàn)在10月及次年5月。
表1 不同月份油菜GPP和PAR擬合參數(shù)Table 1 Fitting parameters of GPP and PAR in oilseed rape at different growth stages
基于渦度相關(guān)通量數(shù)據(jù)估算得到的光能利用率主要以LUEeco和α兩類為主,但在前人研究中,大多針對(duì)LUEeco和α進(jìn)行單獨(dú)動(dòng)態(tài)變化分析,二者之間關(guān)系探討較少,本研究發(fā)現(xiàn),LUEeco和α月變化均表現(xiàn)為單峰曲線,與油菜生長(zhǎng)發(fā)育聯(lián)系密切,因此本研究從月份尺度上初步探究二者內(nèi)在聯(lián)系。由圖5可知,α數(shù)值明顯高于LUEeco,LUEeco和α表現(xiàn)顯著線性關(guān)系,即隨α增加,LUEeco也逐漸增加。如果將兩者擬合線強(qiáng)制通過零點(diǎn)(圖中藍(lán)線),發(fā)現(xiàn)兩者線性關(guān)系變?yōu)長(zhǎng)UEeco=0.5219α,即LUEeco接近α二分之一。
圖5 不同月份LUEeco和α關(guān)系Fig.5 Relationship between LUEeco and α for different months
利用常規(guī)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)與近地面遙感觀測(cè)數(shù)據(jù),得到研究區(qū)環(huán)境因子與歸一化植被指數(shù)(NDVI)季節(jié)變化特征(見圖6)。
由圖6可知,空氣溫度(Ta)和土壤溫度(Ts)具有極顯著相關(guān)性,油菜生長(zhǎng)季平均氣溫為12.86℃,平均土溫為15.37℃;冠層NDVI表現(xiàn)為先升后降拋物線變化,在油菜薹期及花期表現(xiàn)較平穩(wěn);油菜生育期內(nèi)光合有效輻射(PAR)和飽和水汽壓差(VPD)波動(dòng)均較大,光合有效輻射總量為2 481.25 moL·m-2,日均值為11.36 moL·m-2·d-1,日平均飽和水汽壓差為0.28 KPa。
圖6 研究區(qū)環(huán)境因子和植被生長(zhǎng)季節(jié)變化Fig.6 Seasonal variation of environmental factors and vegetation growth in the study area
由于觀測(cè)期內(nèi)表觀量子效率樣本量較少,本研究?jī)H探討季節(jié)尺度上LUEeco影響因子。由表2可知,日尺度上LUEeco與PAR、Ta、Ts、VPD和NDVI均存在極顯著相關(guān)關(guān)系,LUEeco與PAR、Ta、Ts、VPD均呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān),與NDVI呈現(xiàn)極顯著正相關(guān),各因子與LUEeco簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)排序依次為PAR>NDVI>VPD>Ts>Ta。因各因子對(duì)LUEeco作用并非是簡(jiǎn)單線性關(guān)系,不同因子間相互組合、相互作用,對(duì)LUEeco造成不同程度影響,僅依靠簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)無法探究其內(nèi)在規(guī)律聯(lián)系,因此進(jìn)一步對(duì)LUEeco與5個(gè)因子進(jìn)行多元線性逐步回歸分析,去除影響不顯著因子,建立LUEeco最優(yōu)回歸方程,結(jié)果如表3所示。模型3是最優(yōu)模型,根據(jù)多元線性逐步回歸結(jié)果建立回歸模型為L(zhǎng)UEeco=-0.098-0.002PAR+0.192NDVI+0.001Ta,模型復(fù)相關(guān)系數(shù)為0.792,決定系數(shù)為0.627,調(diào)整系數(shù)為0.622。
表2 LUEeco與環(huán)境因子和NDVI簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)Table 2 Simple correlation coefficients of LUEeco with environmental factors and NDVI
表3 多元線性逐步回歸方程模型結(jié)果Table 3 Multiple linear stepwise regression equation model overview results
由表4可知,PAR、NDVI和Ta,3個(gè)變量回歸系數(shù)均達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。從3個(gè)因子對(duì)LUEeco回歸系數(shù)看,對(duì)LUEeco變化影響作用最大的是PAR(-0.541),Ta決定作用最?。?.173)。
表4 回歸方程系數(shù)顯著性檢驗(yàn)Table 4 Significance test of coefficients in regression equation
為明確PAR、NDVI和Ta對(duì)LUEeco影響的途徑和大小,進(jìn)一步對(duì)其作通徑分析,LUEeco與主要影響因子PAR、NDVI和Ta的通徑分析見表5,由此可合成LUEeco變化通徑分析如圖7所示。各因子對(duì)LUEeco作用由直接作用與間接作用構(gòu)成,其對(duì)LUEeco的綜合作用用決策系數(shù)大小衡量。由圖表可知,LUEeco決定因子直接通徑系數(shù)絕對(duì)值表現(xiàn)為:PAR>NDVI>Ta,說明PAR對(duì)LUEeco變化的直接作用最大,其中PAR對(duì)LUEeco直接通徑系數(shù)為負(fù)數(shù),表明其對(duì)LUEeco的影響為負(fù)效應(yīng),NDVI和Ta對(duì)LUEeco的直接通徑系數(shù)為正數(shù),表明其對(duì)LUEeco的影響為正效應(yīng)。PAR、NDVI和Ta直接通徑系數(shù)均大于各自間接通徑系數(shù)之和,說明3個(gè)因子對(duì)LUEeco的影響主要體現(xiàn)在直接作用上。決策系數(shù)排序依次為PAR>NDVI>Ta,表明PAR對(duì)LUEeco變化的綜合決定能力更大。
圖7 LUEeco的通徑分析Fig.7 Path analysis diagram of LUEeco
表5 環(huán)境因子和NDVI與LUEeco的通徑分析Table 5 Path analysis of environmental factors and NDVI with LUEeco
油菜不同時(shí)間尺度光能利用率變化特征均具有一定規(guī)律性。LUEeco全天日變化呈現(xiàn)U型曲線變化,與前人針對(duì)生態(tài)水平上光能利用率日動(dòng)態(tài)研究結(jié)果一致[16-18]。LUEeco總體表現(xiàn)為早晚較高且存在跳躍式變化,午間LUEeco較低且平穩(wěn)波動(dòng)小,由于午間光照強(qiáng)度過高時(shí),植物所接收到光強(qiáng)超出其利用能力,因此發(fā)生光抑制現(xiàn)象,影響光能利用率,植物出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象與午間光照過強(qiáng)密切相關(guān)[5]。LUEeco月變化和季節(jié)變化與油菜生長(zhǎng)發(fā)育過程有較大聯(lián)系,但受環(huán)境要素影響,出現(xiàn)波動(dòng)。本研究中油菜生長(zhǎng)季平均LUEeco為0.0347 μmol(CO2)·μmol(PAR)-1,若將其換算為百分制則為0.946%,當(dāng)前針對(duì)油菜實(shí)際光能利用率研究發(fā)現(xiàn)其僅為0.615%~1.056%,低于水稻、小麥、大豆等作物[12],本研究結(jié)果在這一范圍內(nèi)。表觀初始量子效率(α)又稱為表觀初始光能利用率,表征植被潛在最大光能利用能力。本研究中,LUEeco值均低于α值,α和LUEeco之間表現(xiàn)為極顯著線性正相關(guān),總體上LUEeco約為α的二分之一,與張雷明等對(duì)長(zhǎng)白山闊葉紅松林的研究結(jié)果類似[6],說明實(shí)際光合效率與潛在光合效率之間存在差異,本研究?jī)H分析針對(duì)月份尺度上兩者關(guān)系,后續(xù)研究中還需考慮使用高頻光能利用率數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)系探討??捎^察到,LUEeco和α值在1月均存在明顯下跌,因?yàn)橐话銓?duì)于越冬作物而言,在其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期需經(jīng)過一段時(shí)間較低溫度誘導(dǎo)后才轉(zhuǎn)為生殖生長(zhǎng),1月時(shí)油菜正處于越冬期,也是油菜由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段轉(zhuǎn)變?yōu)樯成L(zhǎng)必經(jīng)階段,此時(shí)光能利用率較低,符合其生長(zhǎng)狀況。
影響光能利用率因素較多,除受植物生理功能影響,還因外界條件改變而出現(xiàn)較大程度變異。油菜作為一種C3作物,其光能利用效率較低,研究表明,C4植物光合能力顯著高于C3植物[19],這是因兩者CO2同化循環(huán)途徑不同,在光生態(tài)適應(yīng)性上也表現(xiàn)不同,由不同植物生理結(jié)構(gòu)導(dǎo)致。
本研究中,油菜季節(jié)尺度上LUEeco動(dòng)態(tài)變化受到光合有效輻射、溫度和作物長(zhǎng)勢(shì)協(xié)同調(diào)控,3個(gè)因子可綜合解釋62.2%LUEeco變化原因。光合有效輻射作為植物進(jìn)行光合作用能量來源,無論日尺度上還是季節(jié)尺度上光能利用率均會(huì)因光照條件改變而改變,此外,由于入射輻射由直射光和散射光兩部分構(gòu)成,研究證實(shí)植被對(duì)散射輻射利用效率相較于直射輻射更高[20]。歸一化植被指數(shù)反映植被冠層結(jié)構(gòu)特征,當(dāng)植物生長(zhǎng)旺盛時(shí),植被冠層攔截到光合有效輻射更充足,光合作用面積更大,光能利用能力越強(qiáng)。本研究中,歸一化植被指數(shù)作為重要遙感植被指數(shù)之一,與LUEeco存在極顯著相關(guān)關(guān)系,能較好解釋LUEeco動(dòng)態(tài)變化原因,說明使用遙感觀測(cè)數(shù)據(jù)可較好描述光能利用率變異特征。溫度會(huì)通過影響植物光合作用過程中各種酶系統(tǒng)活性進(jìn)而對(duì)光合作用造成顯著影響,費(fèi)敦悅等探討安徽壽縣水稻光能利用率與溫度關(guān)系,結(jié)果表明,日動(dòng)態(tài)中光能利用率與溫度有較好的二次函數(shù)關(guān)系,在季節(jié)變化中LUE與溫度大致表現(xiàn)為線性正相關(guān)[10]。也有研究顯示,較大空間尺度上光能利用率與溫度相關(guān)性并不顯著[21]。植物生長(zhǎng)環(huán)境水分虧缺和水分過多均會(huì)直接或間接影響植物光合作用[22],飽和水汽壓差是表征環(huán)境水分狀況參數(shù)之一,本研究中油菜生長(zhǎng)季飽和水汽壓差并非影響LUEeco變化主要因子,但VPD和LUEeco之間呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,即LUEeco隨VPD增加而降低,因?yàn)楫?dāng)VPD過高時(shí)植物為減少水分流失而關(guān)閉氣孔,導(dǎo)致氣孔導(dǎo)度降低,影響LUEeco。除本研究中已探討外界條件,空氣中二氧化碳和氧氣濃度、植物本身養(yǎng)分狀況、土壤肥力均對(duì)植物光能利用效率造成一定程度影響[23-24]。
當(dāng)前研究中,并未完全區(qū)分植物本身生理性質(zhì)還是對(duì)外界條件響應(yīng)引起光能利用率具體改變,因?yàn)楣饽芾寐蕜?dòng)態(tài)變化是內(nèi)外部因素協(xié)同作用結(jié)果,同種作物不同品種間及同種作物在不同環(huán)境條件下均存在差異,因此探討光能利用率變異特征和控制機(jī)制對(duì)于優(yōu)化基于光能利用率生產(chǎn)力估算模型、提高模型估算精度具有重要意義。本研究?jī)H針對(duì)一季油菜開展觀測(cè)試驗(yàn),在后續(xù)研究中還需開展對(duì)比及長(zhǎng)時(shí)序觀測(cè)試驗(yàn)。受時(shí)空分辨率和地面覆蓋程度限制,僅依靠地面渦度觀測(cè)數(shù)據(jù)難以進(jìn)行不同時(shí)空格局光能利用率研究,而地面光譜測(cè)量作為聯(lián)系遙感數(shù)據(jù)重要手段,可較好關(guān)聯(lián)渦度數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù),后續(xù)可將氣象數(shù)據(jù)觀測(cè)、植被冠層渦度觀測(cè)及地面光譜觀測(cè)相結(jié)合,進(jìn)行渦度數(shù)據(jù)-氣象因子-遙感信息聯(lián)合光能利用率數(shù)據(jù)綜合研究,以期為大尺度遙感定量研究提供豐富數(shù)據(jù)資源和參考依據(jù)。