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文檔簡(jiǎn)介
1、山東省是蘋(píng)果生產(chǎn)大省,棲霞市素有蘋(píng)果之鄉(xiāng)的美譽(yù)。近年來(lái),國(guó)際國(guó)內(nèi)對(duì)于進(jìn)一步提高蘋(píng)果產(chǎn)量,改善蘋(píng)果品質(zhì)有了更高的要求,因此先進(jìn)的蘋(píng)果栽培技術(shù)在蘋(píng)果生產(chǎn)中更加重要。隨著農(nóng)業(yè)遙感與信息技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用,遙感技術(shù)特別是高光譜技術(shù)已較多應(yīng)用于小麥、玉米、水稻、棉花等大田作物的營(yíng)養(yǎng)診斷、長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)與估產(chǎn),并取得明顯效果,但是在蘋(píng)果方面的應(yīng)用較少。蘋(píng)果光譜特征能夠很好反應(yīng)蘋(píng)果的長(zhǎng)勢(shì)、營(yíng)養(yǎng)、產(chǎn)量以及品質(zhì)等狀況,果樹(shù)冠層反射光譜特征的探測(cè)對(duì)于蘋(píng)果生產(chǎn)管理具有
2、重要意義。本研究旨在探索蘋(píng)果花期和果期的光譜特征和敏感波段,并進(jìn)行果量的預(yù)測(cè)。
以棲霞市為研究區(qū),利用蘋(píng)果花期和果期的數(shù)碼照片進(jìn)行監(jiān)督分類(lèi),提取蘋(píng)果花樹(shù)比、花葉比、果樹(shù)比等指標(biāo)信息,通過(guò)與同步高光譜探測(cè)數(shù)據(jù)的相關(guān)分析,研究蘋(píng)果樹(shù)花期和果期的光譜特性,確定其反射光譜特性和敏感的光譜波段,并通過(guò)敏感波段與果樹(shù)比建立回歸模型,從而較好預(yù)測(cè)果樹(shù)果量。
研究結(jié)果表明:
(1)蘋(píng)果樹(shù)花期光譜特征主要表現(xiàn)為對(duì)
3、藍(lán)光和紅光的吸收、對(duì)綠光的反射,和對(duì)750nm-1300nm近紅外的強(qiáng)烈反射,其中可見(jiàn)光波段反射率最高達(dá)到0.1,近紅外波段反射率最高達(dá)到0.35。其光譜特征變化與花葉比和花樹(shù)比指標(biāo)呈現(xiàn)較好的相關(guān)性,敏感波段范圍為400nm-530nm的藍(lán)青光和570nm-700nm的橙紅光,以及中等花樹(shù)比果樹(shù)760nm-1350nm的近紅外。
(2)蘋(píng)果樹(shù)果期冠層光譜曲線總體表現(xiàn)為對(duì)藍(lán)光和紅光的吸收及對(duì)綠光的反射,其中可見(jiàn)光波段反射率最
4、高達(dá)到0.08,近紅外波段反射率最高達(dá)到0.6。在近紅外750nm-1300nm之間表現(xiàn)為強(qiáng)烈的反射,且在1650nm附近和2200nm附近呈現(xiàn)兩個(gè)反射峰。相關(guān)分析結(jié)果表明,435nm、670nm、700nm、940nm、1140nm和1480nm五個(gè)波段為蘋(píng)果果期的敏感波段。
(3)利用這些敏感波段分別構(gòu)建了差值植被指數(shù)、比值植被指數(shù)及歸一化植被指數(shù),通過(guò)分析不同果樹(shù)比與所構(gòu)建的植被指數(shù)的相關(guān)關(guān)系篩選最佳光譜參數(shù),進(jìn)而構(gòu)
5、建了果量(果樹(shù)比)估測(cè)模型,經(jīng)篩選驗(yàn)證確定蘋(píng)果果量的最佳估測(cè)模型為:y=0.0086[NDVI(940,730)]2-1.0934NDVI(940,730)+0.3209。本模型為蘋(píng)果果期果量的精確估測(cè)提供了比較快捷的方法途徑。
該研究提出了高光譜遙感與數(shù)碼照相技術(shù)相結(jié)合的有效方法,初步探明了蘋(píng)果樹(shù)花期果期的光譜特征,進(jìn)行蘋(píng)果樹(shù)花期和果期光譜特征分析與比較,進(jìn)行了果量的估測(cè)研究,為蘋(píng)果果期果量的精確估測(cè)提供了比較快捷的方法
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