标准种植比值指数法的无人机遥感水稻变量施氮决策研究

发布时间：2021-09-04 00:12

　　氮肥施用是水稻生产中比重大、对水稻增产效益最高的环节之一,但目前我国水稻生产中存在氮肥施用过量、总体利用率低的问题。氮肥施用过量不仅增加了生产成本,还对环境造成污染。因此,进行水稻氮肥精准管理研究,对水稻生产的提质增效有重要意义。水稻长势信息的快速获取、解析及配套的施肥决策模型是实现水稻氮肥精准管理的关键。无人机遥感具有运行成本低、操作灵活、对起降场地依赖低、采样的时间尺度大等特点,可弥补现有航天、航空遥感技术的缺陷,在作物长势信息快速获取中应用越来越广。但目前在水稻长势信息的遥感监测及变量施氮决策中,存在水稻氮肥吸收利用的影响因素多、不同品种水稻不同生长期长势信息差异显著等问题。针对上述问题,本课题以美香占2号水稻品种为试验对象,采用地面遥感（Greenseeker手持式光谱仪、叶绿素仪）与无人机遥感（ADC Lite多光谱相机）数据相互验证的方法,结合该品种的特性及其配套农艺、当地种植习惯等,开展了不同施氮水平下水稻地面遥感及无人机遥感信息解析研究,优选了一种标准种植比值指数（目标田块NDVI指数与标准施氮水平田块NDVI指数的比值）,建立了标准种植比值法的无人机遥感水稻氮素营养诊... 

【文章来源】：华南农业大学广东省

【文章页数】：127 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

影响水稻氮素吸收利用的主要因素用比例值

.2 土壤碱解氮含量与施氮量之间的关系（Regar et al., 2014；戢林等，方法的基础是土壤化验测试及肥料的田间施肥试验，结合水稻应，给出肥料的施用量、施肥时期和施用方法等处方指导，施减少肥料用量、节省成本和劳动力投入的目的。但在试验生产化验工作量大、成本高是该方法的瓶颈，主要存在以下问题：测土配方的土样化验检测成本较高，不利于高密度、高频率地大成变量用肥的精度不高，而在实际生产中，每 造作物生长期都会有变化，并且不同地块的土壤环境及理化性质上的差异，利用率不同；缺乏气候条件等外界因素的考量，仅仅根据土壤养分的丰缺来进难以完全体现出来；测土配方施肥通常只用于基肥使用，由于缺乏作物长势的监测，

与病虫草害的发生几率对水稻氮肥吸收所产生的影响，也缺少自然灾害（如冰雹、降温、台风）对水稻氮素吸收所产生影响的评估。（2） WOFOST（Worldfoodstudy）模型（杨妍辰等，2013）是在气候和其他环境因子(如土壤水、肥)影响下，以日为步长模拟作物的发育过程、光合作用、呼吸作用、土壤水平衡、养分吸收以及产量形成等，以此来决策水稻的生产管理。模型确定了氮素吸收与磷、钾吸收量之间的关系，当水稻对磷的吸收量 定时，氮供应量与实际吸收量的关系、氮的实际吸收量与产量的关系如图 1.3 所示。图中 A、X 段水稻产量和氮素吸收量的主要限制因素是氮供应量；B、Y 段水稻产量和氮素吸收量主要限制因素是氮、磷的供应量；而 C、Z 段水稻产量和氮素吸收量的主要限制因素是磷供应量。Chun-Ying（2011）对 WOFOST 模型模拟单产的精度进行了验证试验，结果表明，该模型的精度高达 90%。


本文编号：3382152