不同施肥处理对冬小麦高光谱特征的影响

发布时间：2022-12-05 07:23

　　冬小麦是黄土高原的主要农作物,对其进行长势监测,科学施肥管理,有助于提高小麦产量,改善小麦品质,防止过量施肥引起水土污染。高光谱具有丰富的光谱信息,采用高光谱技术定量监测植被生长过程和反演生物理化参量已成为研究地表植被地学过程强有力的技术手段。本文基于35年长期定位试验,研究了黄土高原渭北旱塬不同施肥组合、不同生长期、不同施氮水平、不同重金属含量对冬小麦光谱特征的影响,揭示土壤养分含量-植被生物理化参量-冬小麦光谱特征之间的定量关系,为不同生育期冬小麦养分丰缺监测和科学合理指导施肥方案提供理论依据和技术支持。取得了以下研究成果:（1）冬小麦光谱特征因施肥处理的不同表现出显著差异。单一施肥条件下,单施P的蓝光吸收谷(CR₅₀₀)、红光吸收谷(CR₆₇₀)和绿光反射峰(CR₅₅₀)均高于CK,单施N、M的光谱反射率显著低于CK。近红外波段,单施P光谱反射率略低于CK,单施N、M的光谱反射率显著高于CK。在组合施肥条件下所有施氮组合的红、蓝光吸收谷吸收深度和绿光反射峰峰值反射率均显著低于CK;PM组合光谱反射特征值略低于CK。... 

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究概况
        1.2.1 高光谱遥感研究
        1.2.2 农作物光谱特征遥感监测研究
    1.3 存在问题
    1.4 研究目标与内容
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线图
第二章 研究区与研究方法
    2.1 研究区概况
    2.2 研究方法
        2.2.1 冬小麦高光谱测定
        2.2.2 冬小麦生物理化参量测定
        2.2.3 土壤养分含量测定
        2.2.4 数据处理与分析
第三章 不同施肥条件对冬小麦冠层光谱特征的影响
    3.1 单一施肥条件不同施肥处理对冬小麦冠层光谱特征的影响
    3.2 组合施肥条件不同施肥处理对冬小麦冠层光谱特征的影响
    3.3 不同施肥条件冬小麦的一阶导数光谱及其红边特征
    3.4 讨论
    3.5 小结
第四章 同一施肥条件下冬小麦不同生长期的高光谱特征
    4.1 冬小麦不同生长期冠层光谱的特征差异
        4.1.1 冠层光谱反射特征
        4.1.2 冠层光谱红边特征
    4.2 冬小麦不同生长期叶片光谱的特征差异
        4.2.1 叶片光谱反射特征
        4.2.2 叶片光谱红边特征
    4.3 讨论
    4.4 小结
第五章 冬小麦冠层氮素含量高光谱特征与估算模型
    5.1 不同生长期和不同施氮水平冬小麦氮含量变化
    5.2 不同施氮水平冬小麦冠层光谱的反射特征
    5.3 不同施氮水平冬小麦的一阶导数光谱和红边特征
    5.4 基于特征波段的冬小麦氮素含量反演
        5.4.1 不同施氮水平下冬小麦特征波段光谱反射率相关分析
        5.4.2 基于光谱特征波段的不同生长期叶片氮素含量预测模型
    5.5 基于光谱特征参数的冠层氮素含量反演
        5.5.1 冬小麦叶片氮含量与光谱特征参数相关分析
        5.5.2 基于光谱特征参数的不同生长期冬小麦叶片氮素含量预测模型
    5.6 讨论
    5.7 小结
第六章 土壤重金属含量与冬小麦光谱特征的响应和识别
    6.1 .重金属含量统计特征
        6.1.1 土壤重金属含量
        6.1.2 冬小麦叶片重金属含量
    6.2 土壤重金属光谱特征研究
        6.2.1 土壤样本反射光谱
        6.2.2 光谱特征波段提取
        6.2.3 重金属含量与土壤光谱特征相关分析
    6.3 冬小麦重金属光谱特征波段研究
    6.4 讨论
    6.5 小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]重金属铜胁迫下玉米的光谱特征及监测研究[J]. 李燕,杨可明,荣坤鹏,张超,高鹏,程凤.  光谱学与光谱分析. 2019(09)
[2]半干旱采煤塌陷不同应力区典型植物高光谱特征分析[J]. 王丽,雷少刚,卞正富,王凯,彭建,吴见.  光谱学与光谱分析. 2019(01)
[3]锰胁迫青葙的高光谱变异特征与叶冠金属元素含量的关系模型[J]. 陈三明,涂媛,赵袁磊,刘智颖,徐嘉盛,韦龙,邵润泽.  桂林理工大学学报. 2018(04)
[4]高光谱遥感在土壤重金属污染监测中的应用[J]. 叶明亮,杨梦丽,刘纯宇,马友华,王强.  环境监测管理与技术. 2018(06)
[5]结合SPA和PLS法提高冬小麦冠层全氮高光谱估算的精确度[J]. 白丽敏,李粉玲,常庆瑞,曾凤,曹吉,芦光旭.  植物营养与肥料学报. 2018(05)
[6]山东典型污灌区冬小麦叶片重金属高光谱反演及空间分布特征[J]. 于庆,吴泉源,姚磊,徐夕博,周旭.  河南农业科学. 2018(08)
[7]不同生育时期冬小麦叶面积指数地面高光谱遥感模型研究[J]. 李军玲,彭记永.  麦类作物学报. 2018(08)
[8]黄土高原水蚀风蚀交错区不同类型生物土壤结皮光谱特征[J]. 田园盛,张玥,孙文义,穆兴民,高鹏,赵广举.  光谱学与光谱分析. 2018(07)
[9]基于统计分析与高光谱结合的土壤重金属监测研究——以铜为例[J]. 徐夕博,张森林,卜凡升,刘玉红.  河南农业科学. 2018(07)
[10]矿区植物重金属污染的高光谱特性及其反演模型[J]. 乔晓英,马少阳,候会芳,郝瑞娟.  安全与环境学报. 2018(01)

博士论文
[1]西北地区冬小麦生长状况高光谱遥感监测研究[D]. 田明璐.西北农林科技大学 2017
[2]基于长期定位试验的土壤及冬小麦的高光谱响应特征[D]. 郝雅珺.西北农林科技大学 2015
[3]玉米苗期根系响应重金属铅胁迫的基因表达调控研究[D]. 张永中.四川农业大学 2015
[4]冬小麦高光谱特征及其生理生态参数估算模型研究[D]. 姚付启.西北农林科技大学 2012
[5]有机肥释放的水分散性胶体的性质特征及其对土壤重金属迁移活化的研究[D]. 保琦蓓.浙江大学 2011

硕士论文
[1]旱作冬小麦氮磷配施增产效应与氮磷营养遥感诊断研究[D]. 师祖姣.西北农林科技大学 2018
[2]基于高光谱技术的喀斯特山区耕地土壤—作物重金属研究[D]. 易兴松.贵州师范大学 2018
[3]油菜的高光谱特征及其生理参数估算模型研究[D]. 孙勃岩.西北农林科技大学 2017
[4]基于高光谱遥感的冬小麦氮素营养指标监测研究[D]. 罗丹.西北农林科技大学 2017
[5]成都平原水稻土重金属铜和铅含量的高光谱反演研究[D]. 向颖.四川农业大学 2015
[6]不同氮水平下小麦冠层光谱特征及其与农学参数关系研究[D]. 尚艳.西北农林科技大学 2015
[7]冬小麦氮素营养及其冠层生物理化参量高光谱遥感监测[D]. 白雪娇.西北农林科技大学 2013



本文编号：3709955