精準(zhǔn)灌溉是農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),無(wú)人機(jī)熱紅外遙感可以快速地診斷作物水分脅迫狀況,并具有動(dòng)態(tài),實(shí)時(shí)和廉價(jià)性等優(yōu)點(diǎn)。本研究以I₁（50%田間持水量）、I₂（65%田間持水量）、I₃（80%田間持水量）、I₄（對(duì)照組95%~100%田間持水量）4種不同控水的棉花為試驗(yàn)對(duì)象,應(yīng)用無(wú)人機(jī)熱紅外傳感器獲取關(guān)鍵生育期（盛花期、盛鈴期、吐絮期）的棉花冠層熱紅外影像,并計(jì)算水分脅迫指數(shù)（crop water stress index,CWSI）。同時(shí)采集棉花葉片氣孔導(dǎo)度（Gs）、蒸騰速率（Tr）、土壤水分（soil water content,SWC）、葉片相對(duì)含水率（relative water contents,RWC）和作物表型信息等,研究剔除無(wú)人機(jī)熱紅外影像土壤背景的不同算法對(duì)作物水分脅迫指數(shù)的影響,分析消除土壤背景后的純冠層溫度特征數(shù)、基于冠層溫度直方圖的簡(jiǎn)化作物水分脅迫指數(shù)與作物水分脅迫狀況的相關(guān)關(guān)系,最后,利用作物地面覆蓋度和葉面積指數(shù)對(duì)作物水分脅迫指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化處理,并探究標(biāo)準(zhǔn)化作物水分脅迫指數(shù)與作物根域土壤水... 

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 研究的背景和意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 無(wú)人機(jī)熱紅外影像土壤背景剔除的研究進(jìn)展
        1.2.2 冠層溫度診斷作物水分虧缺方法的研究進(jìn)展
        1.2.3 水分脅迫指數(shù)簡(jiǎn)化法診斷作物水分虧缺的研究進(jìn)展
        1.2.4 無(wú)人機(jī)熱紅外遙感監(jiān)測(cè)作物水分脅迫的研究進(jìn)展
    1.3 存在的問(wèn)題
    1.4 研究?jī)?nèi)容
    1.5 技術(shù)路線
第二章 材料與方法
    2.1 研究區(qū)概況
        2.1.1 小區(qū)試驗(yàn)區(qū)概況
        2.1.2 大田試驗(yàn)區(qū)概況
    2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.3 無(wú)人機(jī)熱紅外系統(tǒng)
    2.4 作物水分脅迫指數(shù)
    2.5 數(shù)據(jù)采集與方法
        2.5.1 無(wú)人機(jī)熱紅外影像獲取和校準(zhǔn)
        2.5.2 棉花冠層表型信息數(shù)據(jù)采集
        2.5.3 棉花葉片生理指標(biāo)數(shù)據(jù)采集
        2.5.4 棉花根域土壤含水率的數(shù)據(jù)采集
        2.5.5 棉花葉片相對(duì)含水率的數(shù)據(jù)采集
    2.6 棉花干物質(zhì)總量數(shù)據(jù)的采集
    2.7 棉花產(chǎn)量數(shù)據(jù)的采集
    2.8 數(shù)據(jù)處理與分析
第三章 剔除熱紅外影像土壤背景的水分脅迫指數(shù)的研究
    3.1 土壤背景對(duì)棉花冠層溫度直方圖的影響
    3.2 剔除熱紅外影像土壤背景的方法
        3.2.1 二值化Otsu算法
        3.2.2 Canny邊緣檢測(cè)算法
    3.3 剔除土壤背景圖像結(jié)果分析
    3.4 土壤背景像元對(duì)溫度直方圖的影響
    3.5 土壤背景對(duì)理論作物水分脅迫指數(shù)的影響
    3.6 理論作物水分脅迫指數(shù)與棉花葉片氣孔導(dǎo)度的關(guān)系
    3.7 理論作物水分脅迫指數(shù)與棉花葉片氣孔導(dǎo)度的模型驗(yàn)證
    3.8 討論
    3.9 小結(jié)
第四章 冠層溫度特征數(shù)與棉花生理參數(shù)及土壤水分的關(guān)系研究
    4.1 棉花冠層溫度直方圖分析
        4.1.1 棉花冠層溫度直方圖規(guī)律分析
        4.1.2 棉花冠層溫度直方圖特征數(shù)分析
    4.2 冠層溫度特征數(shù)的變化趨勢(shì)
    4.3 冠層溫度特征數(shù)與生理指標(biāo)的關(guān)系研究
    4.4 冠層溫度特征數(shù)與水分脅迫指數(shù)的關(guān)系
    4.5 討論
    4.6 結(jié)論
第五章 簡(jiǎn)化作物水分脅迫指數(shù)表征棉花水分狀況的研究
    5.1 不同邊緣檢測(cè)算法剔除熱紅外圖像的對(duì)比分析
    5.2 簡(jiǎn)化水分脅迫指數(shù)的計(jì)算參數(shù)
    5.3 作物水分脅迫指數(shù)與生理指標(biāo)的關(guān)系
    5.4 水分脅迫指數(shù)與棉花根域土壤含水率的關(guān)系
    5.5 簡(jiǎn)化作物水分脅迫指數(shù)的分布圖
    5.6 討論
    5.7 小結(jié)
第六章 標(biāo)準(zhǔn)化作物水分脅迫指數(shù)診斷棉花水分脅迫的研究
    6.1 不同水分脅迫的棉花株高及莖粗的變化趨勢(shì)
        6.1.1 不同水分脅迫棉花株高的變化
        6.1.2 不同水分脅迫棉花莖粗的變化
    6.2 不同水分脅迫的棉花葉面積及覆蓋度的變化趨勢(shì)
        6.2.1 不同水分脅迫棉花葉面積的變化
        6.2.2 不同水分脅迫的棉花地面覆蓋度變化
    6.3 棉花葉片相對(duì)含水率和土壤含水率的變化趨勢(shì)
    6.4 標(biāo)準(zhǔn)化作物水分脅迫指數(shù)的研究
        6.4.1 傳統(tǒng)簡(jiǎn)化作物水分脅迫指數(shù)的診斷模型
        6.4.2 標(biāo)準(zhǔn)化水分脅迫指數(shù)的診斷模型
    6.5 標(biāo)準(zhǔn)化作物水分脅迫指數(shù)與棉花干物質(zhì)總量的關(guān)系
    6.6 不同水分脅迫對(duì)棉花產(chǎn)量的影響
    6.7 討論
    6.8 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3647522