基于高光譜遙感的棉田土壤含氮量監(jiān)測模型研究.pdf

1、目的：研究棉花冠層光譜、土壤光譜與植株含氮量、土壤含氮量的相關(guān)性，篩選適宜的特征參數(shù)和植被指數(shù)，建立棉田土壤含氮量最佳監(jiān)測模型。從而提高土壤含氮量的遙感估測水平，為今后更好地應(yīng)用衛(wèi)星成像光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行作物監(jiān)測提供依據(jù)。 方法：利用2007～2008年在石河子大學(xué)實驗站測定的不同氮素處理的棉花冠層、土壤光譜與農(nóng)學(xué)參數(shù)，通過定性和定量地分析棉花冠層光譜、棉田土壤反射特征、微分光譜特征差異，及農(nóng)學(xué)指標(biāo)與冠層光譜之間的相關(guān)性，建立相應(yīng)的回

2、歸模型；并同步進(jìn)行模型驗證和精度檢驗。 結(jié)果：①棉花不同時期的植株冠層光譜與植株含氮量和土壤含氮量之間都有很好的相關(guān)性。棉花不同時期的棉田土壤含氮量與植株冠層光譜的相關(guān)性均達(dá)到了1％的極顯著水平。由此可見，所選棉田土壤含氮量與植株冠層光譜間有很好的相關(guān)性，可以嘗試建立基于植株冠層光譜的對土壤全氮含量的監(jiān)測模型。②利用引入覆蓋度Cg建立植株冠層光譜測定土壤含氮量為最佳模型，隨后是利用植株含氮量建立的模型，其次是直接建立植株冠層光譜

3、監(jiān)測土壤含氮量，最后是利用土壤反射光譜參量建立棉花冠層光譜參量監(jiān)測土壤含氮量模型。③利用引入覆蓋度Cg構(gòu)建棉花蕾期、花期、鈴期、吐絮期的土壤含氮量與植株冠層光譜參數(shù)的復(fù)合反演模型，并對模型進(jìn)行檢驗。 結(jié)論：不同時期，對土壤氮含量預(yù)測的最佳模型有所不同。在蕾期以ND1190’所建模型的精度最高，花期、鈴期、吐絮期以ND672’所建模型監(jiān)測的精度最高。通過引入覆蓋度后建立的土壤氮含量估測模型與未引入覆蓋度建立的土壤氮含量估測模型的精