基于高光谱成像的寒地玉米叶片氮素营养诊断的研究

发布时间：2021-11-07 12:33

　　玉米是我国主要的粮食作物,其在国民经济中占有重要的地位。氮素是植物生长所必需的大量元素之一,合理的施用氮肥既能保证植物所需的基本养分,又能达到增加产量、降低生长成本、保护环境的目的。与传统的氮素化学诊断方法相比,高光谱技术因具有高效、无损、环保的特点,正成为获取营养元素、检测作物长势的重要手段。利用高光谱成像技术建立玉米叶片氮素含量的预测模型,可以为玉米植株精确施氮提供指导意见,达到精准施肥的目的。本研究的试验区域位于黑龙江省哈尔滨市方正县德善乡,设置六个氮素梯度,研究对象为合玉20玉米品种,选取苗期、拔节期、大喇叭口期和灌浆期四个重要的生育期进行光谱图像采集。利用ENVI软件提取高光谱图像的原始光谱反射率数据R,对原始光谱数据进行一阶导数R’、二阶导数R’’、倒数1/R、对数lgR、平方根R 5种变换处理;将原始光谱数据及经5种变换处理的数据与叶片氮素含量进行相关分析,得出针对不同生育期的优选波长,将优选的波长数据和叶片氮素含量进行SMLR筛选出敏感波长,实现光谱数据的降维。通过对光谱曲线的分析,构建基于位置、面积的高光谱参数,利用敏感波长数据构建基于一阶导数及二阶导数的差值、比值、... 

【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

高光谱成像系统

图 2-1 高光谱成像系统Fig.2-1 Hyperspectral imaging system成像仪(1003A-10140HyperspcTM VNIR C-Series，Headwall Photo如图 2-3 所示）：光学镜头、输入狭缝、全息光栅、凹面镜

动系统平台位置源入射角度面最亮试卡大光圈头调焦暗条纹锐利是否否缩小光圈是曝光时间，光强画面亮度最大值80%白板校正暗电流校正输入平台移动速度waterfall预览长宽比适中选择平台移动起始和终止距目标高光谱数据采集是是图 2-3 高光谱成像仪镜头对焦流程图3 Hyperspectral imaging lens focusing flo


本文编号：3481858