杂交稻增密减肥处理的SPAD值光谱估算模型

作者：陈崇怡; 石楠; 文双雅; 胡海燕; 高志强^*

来源：激光生物学报, 2021, 30(03): 250-258.

• 杂交稻
• 增密减肥
• 机插
• SPAD值
• 光谱指数

响应"一控两减三基本"的要求,在不减产的前提下减少化肥用量,研究全程机械化大苗机插条件下不同增密减肥处理的水稻叶绿素相对含量(SPAD值)光谱估算模型。分析水稻叶片SPAD值与冠层一阶微分光谱的相关性,建立基于敏感波长及一阶微分光谱参数的SPAD值估算模型,用决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)、相对误差(RE)对模型精度进行评价。结果表明:6个处理在634～652 nm、655～668 nm、497～552 nm及687～711 nm波段内达极显著相关,相关系数均达到0.700以上;以敏感波长为自变量估算SPAD值的模型中,低密度减肥的多项式模型估测效果最佳,其建模集R2、RMSE和RE分别为0.766、1.185和2.152%,验证集R2、RMSE和RE分别为0.729、0.364和0.752%;以光谱参数为自变量的估算模型中,中等密度减肥模型的估测效果最好,其建模集R2、RMSE和RE分别为0.703、1.314和2.359%,验证集R2、RMSE和RE分别为0.763、0.620和1.198%。研究发现:在同密度条件下,减肥会导致SPAD值降低,长势偏弱;移栽密度越大,光谱反射率相对越高;移栽密度对水稻冠层光谱反射率的影响大于施肥水平。各处理均表现为差值光谱指数(DSI)的模型效果最优,说明敏感波长及光谱参数的选择对模型的构建至关重要。

• 单位
  湖南农业大学