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农业基础科学论文_不同光温环境下玉米苗期叶片
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摘要:文章目录 引 言 1 实验部分 1.1 材料与方法 1.2 数据采集与处理 2 结果与讨论 2.1 玉米叶片生理参数对不同光温环境的响应 2.2 玉米叶片高光谱在不同光温环境下的差异性分析 2.3 玉米叶片
文章目录
引 言
1 实验部分
1.1 材料与方法
1.2 数据采集与处理
2 结果与讨论
2.1 玉米叶片生理参数对不同光温环境的响应
2.2 玉米叶片高光谱在不同光温环境下的差异性分析
2.3 玉米叶片SPAD、 Fv/Fm反演模型的建立
2.3.1 敏感波段的提取
2.3.2 反演模型的建立
2.3.3 建模方法比较与结果分析
3 结 论
文章摘要:光温环境胁迫是影响作物优质高产的一个主要制约因素,传统的作物胁迫监测,敏锐性不足、耗时费力且多为有损检测。近年来随着信息技术的快速发展,高光谱技术能够快速无损的获取作物生理信息,并对逆境胁迫响应进行动态监测,为现代农业的精准化生产和智能化决策提供了数字化支撑,对实现传统农业向精准化、数字化的现代农业转变具有重要意义。以玉米苗期为研究对象,获取不同光温环境下叶片的高光谱数据和生理参数,探究玉米苗期叶片对不同光温环境的响应规律,进行高光谱差异性分析,并构建生理参数的高光谱反演模型。利用相关分析法筛选光谱敏感波段,采用多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)、 Savitzky-Golaay(S-G)平滑相结合的预处理方法,分别与偏最小二乘回归法(PLS)、主成分回归法(PCR)、逐步多元线性回归法(SMLR)三种建模方法组合,以模型相关系数和均方根误差作为模型效果评价指标,探索高光谱反演叶片生理参数模型的最优方法。结果表明:不同光温环境下玉米的高光谱特性在整体上变化趋势一致,但仍存在差异,在500~700 nm波段内,光谱反射率的升高表明光强的增强;在760~900 nm波段内,光谱反射率的升高表明温度的增强;且光温胁迫环境的变化,均可反映在高光谱特性上,波段760~900 nm内光谱的反射率在高温胁迫环境下较高,在弱光胁迫环境下较低,在低温胁迫环境下反射率显著降低;所构建的SPAD和Fv/Fm的反演模型中,建模最优方法为PLS-MSC-SG,模型验证集相关系数分别为0.958和0.976,训练集相关系数分别为0.979和0.995。模型的预测性精度较高,表明利用高光谱技术,可以实现光温环境胁迫下玉米植株的定量监测,提高田间精细化管理水平,为玉米优质高产的智能化管理提供参考依据。
文章关键词:
项目基金:《农业工程技术》 网址: http://www.nygczz.cn/qikandaodu/2021/1112/1275.html