摘要：【目的】本研究旨在分析冠层叶片水分含量对作物冠层光谱的影响，构建新型光谱指数来提高作物叶面积指数高光谱反演的精度。【方法】在冬小麦水肥交叉试验的支持下，分析不同筋性品种、施氮量、灌溉量处理下的冬小麦叶面积指数冠层光谱响应特征，并分析标准化差分红边指数（NDRE）、水分敏感指数（WI）与叶面积指数的相关性，据此构建一个新型的植被指数——红边抗水植被指数（red-edge resistance water vegetable index,RRWVI）。选取常用的植被指数作为参照，分析RRWVI对于冬小麦多个关键生育期叶面积指数的诊断能力，随机选取约2/3的实测样本建立基于各种植被指数的叶面积指数高光谱响应模型，未参与建模的样本用于评价模型精度。【结果】研究结果表明，随着生育期的推进，冬小麦的叶面积指数呈先增加后降低的变化趋势，不同的水肥处理对冬小麦叶面积指数具有较大影响。开花期之后冬小麦LAI显著下降，强筋小麦（藁优2018）在整个生育期叶面积指数均高于中筋小麦（济麦22）；不同氮水平下冬小麦冠层光谱反射率在近红外波段（720—1 350 nm）随着施氮量的增加而增大，与氮肥梯度完全一致，其中2倍氮肥处理的近红外反射率达到最高；不同生育期下冬小麦冠层光谱反射率变化波形大体一致；各个关键生育期的NDRE和WI均存在较高的相关性，而NDRE与LAI的相关性明显优于WI，新构建的植被指数RRWVI与LAI的相关性均优于NDRE、WI；虽然8个常用的植被指数均与LAI存在显著相关，但RRWVI与LAI相关性达到最大，其拟合曲线的决定系数R2为0.86。【结论】通过分析各种指数所构建的冬小麦叶面积指数高光谱反演模型，新构建的RRWVI取得了比NDRE、NDVI等常用植被指数更为可靠的反演效果，说明本研究新构建的红边抗水植被指数可有效提高冬小麦�

关键词：冬小麦 高光谱 红边抗水植被指数 叶面积指数 标准化差分红边指数 

单位：山东科技大学测绘科学与工程学院; 山东青岛266590; 农业部农业遥感机理与定量遥感重点实验室/北京农业信息技术研究中心; 北京100097; 国家农业信息化工程技术研究中心; 北京100097; 北京市农业物联网工程技术研究中心; 北京100097; 北华航天工业学院; 河北廊坊065000