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《西北农林科技大学》 2006年
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不同营养水平农作物光谱特性研究

郭曼  
【摘要】: 冬小麦和夏玉米是关中地区最主要的粮食作物。通过监测不同施肥水平下冬小麦与夏玉米在生育期内的光谱反射特征及其与农学参数之间的关系,可以为关中地区主要的粮食作物生长状况进行遥感监测和估产提供理论依据。 本文通过地面LI-1800便携式分光辐射仪监测冬小麦叶片四个生育期内的光谱变化,研究在不同氮磷肥的施用情况下小麦农学参数的变化和小麦叶片光谱特征及其之间的相关关系,找到冬小麦营养监测光谱敏感波段;采用ASD-Field野外光谱仪测定不同氮营养水平下夏玉米的叶面光谱反射率,初步研究了不同氮素水平下玉米叶片光谱反射特征与叶绿素、叶片含氮量之间的相关性。 针对农作物遥感监测和估产体系对光谱信息获取的要求,开展如下方面的研究工作,并取得了实用性进展: 1.进行冬小麦农学参数之间的相关分析,其目的是验证不同营养水平冬小麦试验的可靠性。大田土壤氮素和冬小麦叶片的含氮量呈显著相关关系,土壤磷素与冬小麦叶片含磷量在生育后期相关性不显著;冬小麦叶片含氮量与含水量与叶绿素含量相关性明显,冬小麦叶片的含磷量对叶绿素含量影响不明显。 2.冬小麦叶片在不同施肥水平的反射率曲线趋势大致相同。在可见光波段(400-760nm)反射率低。在绿光波段(500-600nm)之间有一个小的吸收峰;在近红外区(760-1100nm)也有一个高的反射区。在近红外(760-1100nm)波段冬小麦叶片反射率随着氮肥施用量的增加而提高,在可见光(400-760nm)波段随着施氮水平的提高小麦叶片的反射率呈下降趋势。 3.对不同营养水平下冬小麦叶片光谱反射率进行t检验分析,找出冬小麦氮营养监测的光谱敏感波段为:①530~560nm、②630~690nm、③740~1100nm,这3个敏感波段大致与TM2(520-560nm)、TM3(630-690nm)、TM4(760-900nm)相当;磷营养监测的光谱敏感波段为:①400~520nm、②720~1100nm,这2个敏感波段大致与TM1(450-520nm)、TM4(760-900nm)相当。 4.对关中地区的夏玉米在不同施氮水平下的光谱特性做了初步研究,得出夏玉米叶绿素与叶片含氮量与光谱反射率极其相关。在可见光波段(400-700nm)处随着施氮量的增加,叶片光谱反射率降低,在近红外波段(720-1070nm)处呈相反趋势。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S512.11;S513

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【引证文献】
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