基于高光谱的冬小麦氮素营养指数估测

• 作者: 宋晓宇 李振海 杨贵军 王仁红 谭昌伟 郭文善 陈立平
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 氮素 模型 光谱分析 氮营养指数 冬小麦
• 年，卷（期）: 2014,（19）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 191-198
• 页数: 8页
• 分类号: S127
• 字数: 6037字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2014.19.023

摘要

为了准确定量诊断氮素状况，为施肥和产量、品质的估测提供参考，该文通过设置不同氮素水平和品种类型的冬小麦田间试验，分析孕穗至灌浆初期不同光谱参数在小麦氮素营养状况监测上的差异，筛选叶片氮素含量和冠层氮素密度反演效果较好的参数，建立其与氮营养指数（NNI，nitrogen nutrition index）的经验模型。研究表明，线性内插法红边位置（REPLI）、修正红边单比指数（mSR705）、比值指数（RI-1dB）、简单比值色素指数（SRPI）、红边指数（VOG）等光谱参数与氮素营养指标具有良好的相关性(r>0.85)，且不受生育期影响，可用来反演评价冠层氮素营养状况；研究对筛选的光谱参数与各氮素指标进行回归建模，并用独立试验数据对所建模型进行验证，结果显示，REPLI在氮营养指数估测方面表现较好(r=0.93)，估测模型精度较高（决定系数R2=0.86，均方根误差RMSE=0.08）。NNI在氮素营养状况诊断方面有一定的优势，通过高光谱反演氮营养指数进行氮素营养状态的定性定量诊断有一定的可行性。