Issue
Agronomie
Volume 20, Number 1, January-February 2000
Page(s) 31 - 39
DOI http://dx.doi.org/10.1051/agro:2000100
DOI: 10.1051/agro:2000100

Agronomie 20 (2000) 31-39

Diurnal water stress in sugar beet: Spectral reflectance measurements and modelling

F. Mark Danson, Yousef Y. Aldakheel

Telford Institute of Environmental Systems, Division of Geography, School of Environmental and Life Sciences, University of Salford, Manchester M5 4WT, UK

(Received 8 June 1999; revised 27 September 1999; accepted 5 October 1999)

Abstract:

An experiment was performed over a sugar beet (Beta vulgaris) crop to monitor change in spectral reflectance caused by diurnal water stress. Simultaneous measurements of crop canopy geometry and leaf water content were made in order to drive a bidirectional reflectance model. Diurnal change in crop spectral reflectance was found to be caused by change in solar position and by change in canopy geometry as the leaves wilted and drooped in response to short-term water stress. Comparisons between measured and modelled spectral reflectance showed that the model adequately described the crop reflectance before the onset of water stress but with wilting and a change in canopy geometry the measured and modelled reflectance diverged. It was concluded that the model does not account for changes in canopy gap fraction which may occur with water stress in sugar beet canopies.

water stress / sugar beet / spectral reflectance / modelling

Résumé:

Stress hydrique diurne chez la betterave à sucre : mesures de réflectance spectrale et modélisation. Une expérience a été menée sur une culture de betteraves à sucre (Beta vulgaris) pour étudier l'effet d'un stress hydrique diurne sur la réflectance spectrale. Des mesures simultanées de la géométrie du couvert et de la teneur en eau des feuilles ont été effectuées afin de tester un modèle de réflectance bidirectionnnelle de la végétation. Il est apparu un changement de la réflectance spectrale du couvert consécutif au changement de la position du soleil et à un changement de la géométrie du couvert lorsque les feuilles flétrissent et tombent à la suite d'un soudain stress hydrique. La comparaison entre les réflectances mesurée et simulée montre que le modèle décrit correctement la réflectance de la culture avant le début du stress hydrique mais qu'il y a divergence à partir du moment où il y a flétrissement. En conclusion le modèle ne prend pas en compte des changements de fractions de trous dans le couvert qui pourraient apparaître lors du stress hydrique.

Stress hydrique / betterave / réflectance spectrale / modélisation

Communicated by Gérard Guyot (Avignon, France)

Correspondence and reprints: F. Mark Danson
f.m.danson@salford.ac.uk

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