| 초록 |
원격탐사 반전(remote sensing inversion)을 이용하여 수관층(canopy)의 광합성 파라미터를 정확하게 정량화하는 것은 생태계의 원격탐사 모델을 구축하는 핵심이다. 2011년의 옥수수(Zea mays) 전체 생장 발육기의 수관층 분광 반사율, 생태계의 CO 2 유동량, 미기후(microclimate) 요인 및 옥수수 광합성 생리 및 생태 지표에 대한 관측 데이터 등을 기반으로, 옥수수 농경지 내 생태계 수관층의 광합성 능력(P max , 최대 광합성률)과 광합성 효율[ ε N , 순 CO 2 유동량 교환/흡수된 광합성 유효 방사(net ecosystem CO 2 exchange/absorbed photosynthetically active radiation, NEE CO2 /APAR); ε G , 총 일차 생산력/흡수된 광합성 유효 방사(gross primary productivity/absorbed photosynthetically active radiation, GPP/APAR); α, 겉보기 양자 효율] 파라미터에 대한 다분광 원격탐사 반전 능력을 평가하고 연구하였다. 연구 결과, P max 과 α은 전체 생장기에 단봉형(unimodal pattern) 변화 추세를 나타냈으며, 각각 7월 말, 8월 초에 피크에 달하였다. 광합성 효율 파라미터인 ε N 과 ε G 은 옥수수의 영양생장 초기에 비교적 높았으나, 옥수수의 생장, 발육과 더불어 신속하게 감소하였으며, 그 후에는 단봉형 변화 추세를 나타냈으며, 피크 출현 시간은 P max 최대치 발생 시간과 거의 일치하였다. 두 주파대 내 임의 그룹의 원격탐사 식생 지수(normalized difference vegetation index, NDVI), RVI(ratio vegetation index), WDRVI(wide dynamic range vegetation index), EVI2(2-band enhanced vegetation index), CI(chlorophyll index)와 옥수수 수관층의 4개 파라미터를 통계 분석한 결과, EVI2로 수관층의 광합성 효율과 광합성 능력 파라미터를 반전, 반영하였을 때 그 효과가 가장 양호하였다. 연구 결과, 다분광 원격탐사 정보는 옥수수 생태계 내 수관층 광합성 파라미터의 변이에 비교적 강한 민감성을 나타냈다. 그러므로 이를 옥수수 수관층 광합성 파라미터의 계절적 변화를 모니터링하고 농작물의 생산력과 생태계의 CO 2 교환 능력을 정확하게 정량 평가하는데 이용할 수 있다. |
