基于高光谱“玉米田养鹅”模式下作物冠层氮素反演

作者：冯江; 陆治冶; 马昕宇; 陈双龙; 赵庆贺; 王树文^*

来源：农机化研究, 2020, 42(03): 5-11.

DOI：10.13427/j.cnki.njyi.2020.03.002

• 高光谱
• 农牧一体化
• 氮素
• 玉米冠层

为实现"玉米田养鹅"模式下作物氮素养分快速无损监测,开展了基于高光谱"农牧一体化"实验。以放牧前后的玉米冠层作为研究对象,利用高光谱技术分析不同时期玉米冠层叶片光谱,采用波段自相关分析(Bands Inter-correlation Analysis, BICA)与主成分分析(Principal Components Analysis, PCA)相结合的方法提取特征波段,并构建多种光谱参数,进而建立了基于BICA-PCA方法的多元回归模型(Multivariable Regression Model,MRA),并筛选和验证了所建模型。结果表明:随着不同生育期的进行,鹅的粪便会作为肥料给作物补充氮素,近红外光谱反射率增高,红边位置向左移动。建立模型在放牧前期校正集决定系数RC2为0.796,校正集均方根误差(Root-mean-square Error Correction, RMSEC)为0.133;在预测集决定系数Rp2为0.840,预测集均方根误差(Root-mean-square Error Prediction, RMSEP)为0.147。放牧后期RC2为0.761,RMSEC为0.094;Rp2为0.789,RMSEP为0.141。研究结果可为"农牧一体化"优化生产管理和建立氮素养分特征平衡模型提供支持和帮助。

• 单位
  东北农业大学; 岭南师范学院