Эмпирические зависимости между элементами продуктивности яровой пшеницы северного Казахстана и спектральными характеристиками полей по данным EOS MODIS в сезонах 2005-2009

Одним из классических способов прогноза продуктивности яровых зерновых культур является использование эмпирических зависимостей на основе спутниковых вегетационных индексов и подспутниковых обследований культуры в период ее цветения. К элементам продуктивности яровой пшеницы, определяемых при наземном обследовании в этом случае, относятся: плотность продуктивных стеблей; размер колоса, его озерненность и оценка потенциальной биологической продуктивности.
По данным наземных обследований в сезонах 2005-2009 гг. были проанализированы взаимосвязи между величинами спутникового вегетационного индекса (Weighted Difference Vegetation Index [WDVI]), регистрируемого в период цветения культуры по данным EOS MODIS, и основными элементами продуктивности яровой пшеницы Северного Казахстана.
Целью работы являлась оценка вариабельности эмпирических зависимостей в погодных условиях 2005-2009 годах.
Было установлено, что число продуктивных стеблей на квадратном метре имеет наиболее выраженную взаимосвязь с величинами WDVI - R2 составляла 0.65 (2007); 0.73 (2008); 0.60 (2009). Размер колоса и его озерненность более чувствительны к локальным погодным условиям и обычно не имеют четких зависимостей с величинами WDVI пшеничных полей: например R2 для размера колоса составляла 0.003 (2007); 0.21 (2008); 0.08 (2009). Однако наиболее важные соотношения между WDVI пшеничных полей и ожидаемой урожайностью имели относительно близкие эмпирические линейно-регрессионные уравнения:
Prod= 37.1*WDVI+3.5 [2005]; Prod= 43.6*WDVI+4.4 [2006];
Prod= 45.2*WDVI+2.4 [2007]; Prod= 57.2*WDVI-0.6 [2008]; Prod= 54.0*WDVI+0.2 [2009];

Таким образом, в задаче прогноза урожайности крупных регионов Северного Казахстана на базе эмпирических зависимостей объем ежегодно необходимой наземной информации может быть существенно сокращен или даже заменен продуктами обработки метеорологических данных.