中文摘要：

作物冠层特征信息采集方法一直是作物高产研究注目的焦点之一，也是信息农业研究的重要内容。棉花是新疆典型的经济作物，种植密度近年来一直在增加、种植方式也在变化，进一步增产必然涉及到棉花冠层特征研究。利用高光谱分辨率遥感技术，获取棉花反射光谱数据，应用光谱微分技术、光谱匹配技术、混合光谱分解技术、光谱维特征提取技术、多元统计分析技术、基于光谱位置（波长）变量的分析技术、光学模型方法等光谱分析技术，实现对棉花冠层快速、有效、非接触、非破坏性的田间信息采集与处理，建立棉田冠层特征信息定量模型，为分析、模拟、评价、预测棉花冠层特征参量提供依据。将诸多定量模型组装、集成，在同一窗口界面下实现模块化操作，为大田棉花生长监测与实时诊断提供量化指标，对于提高新疆棉花栽培管理水平，增强对棉花群体的调控能力，以及对新疆整个农作物管理水平的提高，都具有十分重要的意义。

结论摘要：

本研究利用高光谱遥感技术，获取新疆棉花冠层反射光谱数据，应用光谱微分技术、光谱匹配技术、光谱维特征提取技术、多元统计分析技术、基于光谱位置（波长）变量的分析技术，连续统去除和波段深度归一化的分析技术，实现对棉花冠层快速、有效、非接触、非破坏性的田间信息采集与处理，筛选出多种高光谱变量参数，建立了棉田冠层LAI、生物量（干、鲜）、光合有效辐射截获量（fIPAR）、平均叶倾角（MLA）、散射辐射穿透系数（TCDP）、直接辐射穿透系数（TCRP）、消光系数（K）、平均叶层分布（MLD）、冠层覆盖度等农学参量的估算模型，较为精确地估测了棉花冠层的特征参量，为分析、模拟、评价、预测和塑造理想棉花群体提供了量化指标。此外，采用Matlab、Delphi和Access等计算机应用与编程软件，建立了高光谱数据库和光谱数据分析系统，用于提取高光谱变量参数，并对估算样本和实测样本进行检验，为高光谱遥感应用于棉花冠层特征信息的定量遥感监测，提供了科学的依据。