基于光谱信息的冬小麦水氮含量及产量估测模型研究

发布时间：2024-03-12 19:24

　　水和肥是冬小麦生长过程中必不可少的影响因素,及时获取植株水氮状况,对提高作物水氮管理水平,确保作物的提质增效具有重要的意义;粮食的优质高产关系国计民生,在自然条件下通过灌水、施肥对冬小麦产量进行实时、准确监测,以确保冬小麦增收增产。本文以不同水分处理和不同氮肥处理下的冬小麦为研究对象,研究了植株含水率、植株含氮量与光谱反射率之间的响应关系,分别构建了全生育期最优单参数回归模型、分生育时段组合模型与相应的主成分回归模型等冬小麦植株含水率光谱监测模型和植株含氮量监测模型;同时基于实测的冬小麦冠层高光谱信息,利用基于Landsat8 OLI传感器的光谱响应函数模拟多光谱反射率,构建基于光谱变换和植被指数的含水率及含氮量估算模型,以此为基础提出基于水氮耦合的区域产量估算模型,为区域性冬小麦水氮管理及产量监测提供了理论方法与技术支撑。研究结果表明:(1)不同水分处理下,冬小麦植株冠层反射率在可见光波段范围内随着灌水量增加而降低,在近红外波段范围内随着灌水量增加而增加;不同施氮水平下,在可见光波段范围内,随着施氮量增加,冬小麦植株冠层反射率呈降低趋势,而在近红外波段范围内的变化特征与之相反。(2)...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1研究技术路线

山东农业大学硕士学位论文9佳光谱诊断模型，通过高光谱与卫星遥感手段相结合，进一步探索冬小麦估产的最优方法，为大面积快速、准确的遥感估产提供技术支持。1.3.2技术路线图1研究技术路线Fig.1Researchtechnologyroute1.4创新点（1）提出了基于分生育时段组合....

图2不同水分处理下冬Fig.2Spectralcharacteristicsofwinterwhe

山东农业大学硕士学位论文19图2不同水分处理下冬小麦植株冠层光谱特征Fig.2Spectralcharacteristicsofwinterwheatcanopyunderdifferentwatertreatments3.1.2.2不同施氮水平下冬小麦冠层高光谱特征不同施氮水平....

图4基于光谱变换的冬小麦植株含水率光谱模型评价指标图

基于光谱信息的冬小麦水氮含量及产量估测模型研究24如模型1在拔节-抽穗期，而模型2在拔节-抽穗期及灌浆-成熟期，表明仅采用全生育期模拟效果评价指标去判定一个模型适用性还是不够的，还需考察该模型在其他生育时段模拟效果。图4基于光谱变换的冬小麦植株含水率光谱模型评价指标图Fig.4E....

图6基于“三边”参数的冬小麦植株含水率光谱模型评价指标图

基于光谱信息的冬小麦水氮含量及产量估测模型研究28-抽穗期模拟不理想外，而其他生育期及全生育期模拟的决定系数都大于0.56；模型4在拔节-抽穗期、抽穗-灌浆期的模拟效果不理想，而在灌浆-成熟期与全生育期的决定系数大于0.41。由此表明，利用全生育期数据筛选构建的冬小麦植株含水率估....

本文编号：3926758