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 Feng Jiang;Lu zhiye;Ma Xinyu;Chen Shuanglong;Zhao Qinghe;Wang Shuwen

作者机构：东北农业大学电气与信息学院哈尔滨150030 岭南师范学院信息工程学院广东湛江524000 

出 版 物：《农机化研究》 (Journal of Agricultural Mechanization Research)

年 卷 期：2020年第42卷第3期

页      面：5-11页

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家“863计划”项目(AA2013102303) 黑龙江省自然科学基金面上项目(C2015006) 哈尔滨市科技创新人才项目(2015RQQXJ020) 

主　　题：高光谱 农牧一体化 氮素 玉米冠层 

摘      要：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R_C^2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R_p^2为0.840,预测集均方根误差(Root-mean-square Error Prediction, RMSEP)为0.147。放牧后期R_C^2为0.761,RMSEC为0.094;R_p^2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。