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国家自然科学基金(30671215)

作品数：12 被引量：272H指数：11
相关作者：朱艳曹卫星田永超姚霞冯伟更多>>
相关机构：南京农业大学河南农业大学更多>>
发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
相关领域：农业科学自动化与计算机技术生物学水利工程更多>>

文献类型

  • 12篇期刊文章
  • 2篇会议论文

领域

  • 12篇农业科学
  • 3篇自动化与计算...
  • 2篇生物学
  • 1篇化学工程
  • 1篇机械工程
  • 1篇水利工程

主题

  • 10篇小麦
  • 7篇遥感
  • 7篇高光谱遥感
  • 6篇叶片
  • 6篇小麦叶
  • 5篇小麦叶片
  • 3篇氮积累
  • 3篇氮积累量
  • 3篇氮素
  • 3篇累量
  • 3篇积累量
  • 3篇光谱
  • 2篇氮含量
  • 2篇氮浓度
  • 2篇氮素营养
  • 2篇叶层
  • 2篇叶片氮含量
  • 2篇水稻
  • 2篇最佳波段
  • 1篇氮量

机构

  • 14篇南京农业大学
  • 1篇河南农业大学

作者

  • 14篇曹卫星
  • 14篇朱艳
  • 13篇田永超
  • 12篇姚霞
  • 9篇冯伟
  • 2篇鞠昌华
  • 2篇李映雪
  • 2篇杨杰
  • 1篇焦学磊
  • 1篇郭天财
  • 1篇王晨阳
  • 1篇刘晓英
  • 1篇徐志刚
  • 1篇庄森

传媒

  • 3篇植物生态学报
  • 2篇中国农业科学
  • 2篇麦类作物学报
  • 1篇生态学报
  • 1篇农业机械学报
  • 1篇生态学杂志
  • 1篇作物学报
  • 1篇光谱学与光谱...
  • 1篇第十五届全国...

年份

  • 4篇2009
  • 9篇2008
  • 1篇2007
共 12 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
基于高光谱遥感的小麦叶片含氮量监测模型研究被引量：39
2008年
为了在作物氮素管理中实现叶片氮含量的实时无损估测,以不同类型小麦品种在不同施氮水平下连续3年田间试验为基础,研究了小麦叶片氮含量与冠层高光谱参数的定量关系。结果表明,叶片氮含量随着施氮水平的增加而提高,冠层光谱反射率在不同叶片氮含量水平下存在明显差异。叶片氮含量的敏感波段主要存在于近红外平台和可见光区,其中,红边区域最为显著。红边及面积类参数REPIE、SDr-SDb和FD729与叶片氮含量关系密切,方程拟合决定系数R2分别为0.829、0.806和0.856,估计标准误差SE分别为0.278、0.295和0.271;模拟宽光谱波段组合类参数方程拟合精度较低,标准误差较大,以AVHRR-GVI为变量模拟方程,R2和SE分别为0.786和0.315;多波段组合类参数方程拟合效果较好,以mND705为变量建立方程,其R2和SE分别为0.836和0.275。经不同年际独立数据检验,红边及面积类参数表现最好,以REPIE、SDr-SDb和FD729三个参数为变量,模型预测的RMSE分别为0.418、0.380和0.395,相对误差RE分别为14.4%、15.1%和15.2%;模拟宽光谱波段组合类参数与多波段组合类参数比较,模拟宽光谱波段组合模型预测效果更好,以AVHRR-GVI和mND705为变量建立模型,RMSE分别为0.436和0.408,RE分别为17.3%和16.7%。以上结果表明,红边及面积类参数与叶片氮含量关系密切且表现稳定,利用REPIE、SDr-SDb和FD729三个参数可以对小麦叶片氮含量进行可靠的监测。
冯伟姚霞朱艳田永超曹卫星
关键词：小麦高光谱遥感叶片氮含量
作物氮素营养无损监测仪的光学系统设计被引量：14
2008年
在分析作物冠层反射光谱光学特征和氮素无损监测工作原理的基础上,研究了像方光场均匀性分布、大视场小测距、操作抖动和测距不稳对光学系统监测精度的干扰,提出了光学系统的总体设计方案、关键元件选型及其参数确定的原理和方法,分析了光学参数对测量误差的影响和控制原理,并研制了光学传感变送器。
徐志刚朱艳焦学磊曹卫星刘晓英
关键词：氮素反射光谱光学系统
基于高光谱遥感的小麦叶片氮含量监测研究
作物氮素状况是评价长势、提高产量和改善品质的重要指标,叶片氮含量的实时无损估测对作物生产的氮素管理具有重要意义。本文以多个小麦品种在不同施氮水平下的连续3年大田试验为基础,研究了小麦叶片氮含量与冠层高光谱参数的定量关系。...
朱艳姚霞冯伟曹卫星田永超
关键词：小麦高光谱遥感叶片氮含量
文献传递
利用高光谱遥感预测小麦籽粒蛋白质产量被引量：13
2008年
2003—2006年连续3年采用不同小麦品种在不同施氮水平下进行大田试验,于小麦不同生育期采集田间冠层高光谱数据并测定植株氮素含量。根据特征光谱参数-叶片氮素营养-籽粒蛋白质产量这一技术路径,以叶片氮素营养为连接点将模型链接,建立基于开花期高光谱参数的小麦籽粒蛋白质产量预报模型。结果表明:开花期叶片氮含量、氮积累量以及花后叶片氮转运量均能够较好地反映成熟期籽粒蛋白质产量状况;对叶片氮含量和氮积累量的光谱反演,在不同品种、氮素水平和年度间可以使用统一的光谱参数,其中利用红边位置(REPle)和修正型ND705(mND705)可以较好表达叶片氮含量的动态变化,以红蓝边面积比(SDr/SDb)和742nm处一阶微分(FD742)为变量建立叶片氮积累量监测模型效果较好;经独立试验数据的检验表明,以参数REPle、SDr/SDb和FD742为变量建立成熟期籽粒蛋白质产量预报模型均给出理想的检验结果,模型测试精度R2分别为0.854、0.803和0.795,相对误差RE分别为16.4%、18.2%和14.9%;利用开花期关键特征光谱指数可以有效地评价小麦成熟期籽粒蛋白质产量状况。
冯伟朱艳田永超曹卫星郭天财王晨阳
关键词：小麦氮素营养高光谱遥感
水稻高光谱红边位置与叶层氮浓度的关系被引量：15
2009年
实时无损监测叶片氮素状况对水稻精确氮素管理具有重要意义。本研究基于多年不同施氮水平和不同水稻品种的田间试验观测资料,系统分析了水稻高光谱红边区域和位置特征与冠层叶片氮浓度的定量关系。结果表明,水稻冠层的红边区域光谱受施氮水平和品种影响较大,一阶导数光谱在红边区域出现"三峰"现象。经典的红边位置(660～750nm之间光谱反射率的一阶导数最大值)由于"三峰"特征现象而对水稻氮素浓度变化不够敏感,难以适用于水稻氮素状况的准确监测。基于倒高斯模型、线性内插法和线性外推法构造的红边位置随水稻氮浓度呈现连续变化模式,适用于水稻叶层氮浓度的定量监测;另外,基于695nm、700nm和705nm等3个波段的拉格朗日算法也可估测水稻叶层氮浓度。比较不同红边位置发现,改进型线性外推法较其他几种算法更能有效地监测水稻冠层叶片氮浓度。
田永超杨杰姚霞朱艳曹卫星
关键词：水稻氮浓度
油菜光合器官面积与导数光谱特征的相关关系被引量：10
2008年
运用导数光谱分析技术,研究了不同氮肥水平下不同品种油菜(Brassica napus)的叶面积指数(Leaf area index,LAI)及角果皮面积指数(Pod area index,PAI)与冠层导数光谱及其衍生参数的定量关系。结果表明,油菜导数光谱与花前LAI和花后PAI均有良好的相关关系,在750nm附近相关关系最好,相关系数达到0.9左右。三边参数与油菜LAI和PAI的相关性顺序为:红边>黄边>蓝边,面积参数>振幅参数>位置参数。油菜红边导数光谱的双峰现象降低了红边位置对油菜LAI和PAI的敏感程度,利用线性外推法拟合红边位置能提高其对油菜LAI和PAI的敏感程度。在三边参数及其衍生参数中,红边面积及其与蓝边面积的差与LAI及PAI的相关性最好,且适用于该研究中使用的不同品种。因此,750nm处的一阶导数光谱、红边面积及其与蓝边面积的差可用于有效地监测油菜的光合器官面积。
鞠昌华田永超朱艳姚霞曹卫星
关键词：导数光谱油菜
利用红边面积形状参数估测水稻叶层氮浓度被引量：13
2009年
研究红边面积参数与叶层氮素状况的定量关系,有助于水稻(Oryza sativa)生长信息的实时无损获取及精确追氮管理。该研究基于多年不同施氮水平和不同水稻品种的冠层高光谱数据,系统分析了水稻的红边区域光谱、面积形状特征及其与叶层氮浓度的定量关系。结果表明,水稻冠层红边区域微分光谱随不同氮素水平变化出现"三峰"现象,峰值分别出现在700、720和730nm附近,且3个波段的峰值高低发生交替变化;同时,以3个峰值波段为中心与x坐标轴组成的微分光谱面积和形状相应发生变化。发现基于两两峰值波段划分所得红边子面积所构成的比值(双峰对称度)、归一化差值(归一化对称度)参数与叶层氮浓度具有密切的定量关系,可作为估测水稻叶层氮浓度的红边面积形状参数。经曲线拟合和模型检验的结果显示,双峰对称度DPS(A675–700,A675–755),即由675～700nm区域面积与675～755nm区域面积的比值,和DPS(A730–755,A675–700)(由730～755nm区域面积和675～700nm区域面积的比值)对水稻叶层氮浓度的估测效果最好,可用于不同水稻品种和生长条件下的叶层氮浓度估测。
田永超杨杰姚霞朱艳曹卫星
关键词：水稻叶层氮浓度
小麦叠加叶片的叶绿素含量光谱反演研究被引量：12
2008年
为了给田间冠层水平叶绿素含量高光谱反演研究提供参考,研究了小麦单层及叠加叶片不同波长光谱反射率及几种常用植被指数对叶绿素含量的响应特征。结果表明,可见光波段的绿光到红光波段范围内叶片光谱反射率与叶绿素含量存在良好的相关关系,其中在绿光反射峰550 nm附近和红边区域的705 nm附近反射率都可以用来预测叶绿素含量。红谷吸收表现为随叶绿素含量提高而蓝移的特征。常用植被指数NDVI在本研究中对小麦叶片的叶绿素含量的监测效果并不理想。SR705虽然与单层叶片叶绿素含量相关性较好,但是对叠加多层叶片的叶绿素含量反演效果不好。光谱参数中TCARI对单层叶片和不同叠加层数的叶片均有最好的预测能力,因此可以利用TCARI监测小麦叶绿素含量,进而用于评价其光合特性。
鞠昌华田永超朱艳姚霞曹卫星
关键词：小麦叶片叶绿素含量反射率
基于高光谱遥感的小麦叶干重和叶面积指数监测被引量：62
2009年
生物量和叶面积指数（LAI）是描述作物长势的重要参数，叶干重和LAI的实时动态监测对小麦（Triticum aestivum）生长诊断和管理调控具有重要意义。为分析多种高光谱参数估算小麦叶干重和LAI的效果，建立小麦叶干重和LAI的定量监测模型，该研究连续3年采用不同小麦品种进行不同施氮水平的大田试验，于小麦不同生育期采集田间冠层高光谱数据并测定叶片叶干重和LAI。试验结果显示，小麦叶干重和LAI随施氮水平的提高而增加，随生育进程呈单峰动态变化模式。小麦叶干重和LAI与光谱反射率间相关性较好的区域主要位于红光波段（590-710nm，r〈-0．60）和近红外波段（745～1130nm，r〉0．69）。对于不同试验条件下的叶干重和LAI,可以使用统一的光谱参数进行定量反演，其中基于RVI（810，560）、FD755、GMI、SARVI（MSS）和TC3等光谱参数的方程拟合效果较好。经不同年际独立试验数据的检验表明，以参数RVI（810，560）、GMI、SARVI（MSS）、PSSRb、（R750-800/R695-740）-1、VOG2和MSR705为变量建立的叶干重和LAI监测模型均给出较好的检验结果。因此，利用关键特征光谱参数可以有效地评价小麦叶片生长状况，尤其是光谱参数RVI（810，560）、GMI和SARVI（MSS）可以对不同条件下小麦叶干重和LAI进行准确可靠的监测。
冯伟朱艳姚霞田永超曹卫星
关键词：小麦叶干重叶面积指数高光谱遥感
监测小麦叶片氮积累量的新高光谱特征波段及比值植被指数被引量：31
2009年
实时、快速、无损监测作物氮素状况对于精确氮肥管理具有重要意义。传统的氮素估测方法在时间或空间上难以满足要求,新兴的高光谱遥感技术为作物氮素监测提供了有效手段和技术途径。本研究的目的是基于三个田间试验的系统观测资料,探索可用于小麦叶片氮素监测的新的高光谱敏感波段及比值指数。利用减量精细采样法,系统构建了350～2500nm范围内所有两两波段形成的比值光谱指数RSI(ratio spectral index),综合分析了小麦叶片氮积累量LNA(leaf nitrogen accumulation)(gN·m-2)与RSI的定量关系,发现了监测叶片氮积累量的新高光谱特征波段(990,720)和光谱指数RSI(990,720),建立了相应的监测模型y=5.095x-6.040,模型的决定系数(R2)为0.814。利用独立试验资料检验模型,决定系数(R2)为0.847,相对根均方差(RRMSE)为24.70%,表明模型预测值与观察值之间的符合度较高。因此,利用高光谱比值指数RSI(990,720)来估算小麦叶片氮积累量是精确可行的。该结果为便携式小麦氮素监测仪的研制开发及遥感信息的快速提取提供了适用可行的波段选择与技术依据。
姚霞朱艳冯伟田永超曹卫星
关键词：小麦叶片氮积累量最佳波段
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