基于RapidSCAN與無人機(jī)遙感的寒地水稻氮素診斷與精準(zhǔn)管理
發(fā)布時(shí)間:2020-12-29 22:31
區(qū)域優(yōu)化作物管理體系指根據(jù)前人研究結(jié)果與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門推薦的栽培技術(shù)規(guī)程,在其區(qū)域內(nèi)部進(jìn)行統(tǒng)一地栽培管理模式。由于區(qū)域內(nèi)作物品種、土壤、地形以及氣象等均存在著巨大的變異,這很大程度上會(huì)影響到作物的生長。精準(zhǔn)作物管理體系則考慮這些變異,以信息技術(shù)與栽培管理結(jié)合,定點(diǎn)、定時(shí)與定量地進(jìn)行氣候-土壤-作物相互匹配的管理,具有進(jìn)一步提高產(chǎn)量與效率的潛力。然而,在寒地水稻生產(chǎn)中,目前還缺乏基于遙感技術(shù)的寒地水稻精準(zhǔn)管理體系。本研究在黑龍江佳木斯建三江地區(qū),通過多年多點(diǎn)小區(qū)與農(nóng)戶試驗(yàn),應(yīng)用地面主動(dòng)冠層傳感器RapidSCAN與無人機(jī)多光譜相機(jī)Mini-MCA,系統(tǒng)評估了地面與無人機(jī)遙感在水稻當(dāng)季關(guān)鍵生育期進(jìn)行實(shí)時(shí)氮營養(yǎng)診斷的潛力,并分別建立了相應(yīng)的寒地水稻精準(zhǔn)氮肥管理策略。同時(shí)還集成其他高產(chǎn)高效管理技術(shù),在區(qū)域優(yōu)化管理體系基礎(chǔ)上,分別建立了基于地面與無人機(jī)遙感的寒地水稻精準(zhǔn)管理體系,并比較了不同管理體系的應(yīng)用效果。綜合全文結(jié)果,主要結(jié)果與結(jié)論如下:1)基于RapidSCAN傳感器最實(shí)用有效的策略為采用此傳感器默認(rèn)的植被指數(shù)NDVI與NDRE計(jì)算氮充足指數(shù),然后利用其關(guān)系模型(R2 = 0.50~0.5...
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1冬小麥在孕穗期氮含量與無人機(jī)多光譜氮素診斷比對圖(GeipeleM/.,?2016)??Fig.?1-1?UAV?multi-spectral?remote?sensing?comparison?map?on?nitrogen?(N)?content?of?winter?wheat?at?booting??
圖1-2基子丨995?2004年氮充?
3.3結(jié)果與分析??3.3.1產(chǎn)量氮肥效應(yīng)方程及經(jīng)濟(jì)最優(yōu)施氮量??如圖3-3所示,不同年份、品種下水稻經(jīng)濟(jì)最優(yōu)施氮量均有所不同。龍粳21的2014、2015??與2016年最優(yōu)經(jīng)濟(jì)施氮量分別為129,?1丨8和丨24?kgN?ha'相同的年份下分別明顯高于龍粳31??(117,?111和lnkgNhf1)。品種也導(dǎo)致了最優(yōu)施氮量下獲得產(chǎn)量的不同,相同年份下龍粳21??比龍粳31最優(yōu)經(jīng)濟(jì)施氮量下的產(chǎn)量高0.56-0.60?t?ha'年份差異也會(huì)影響最優(yōu)施氮量下產(chǎn)量。綜??合來看,2014年兩品種最優(yōu)經(jīng)濟(jì)施氮量下的產(chǎn)量最高,分別為8.62和9.22?t?ha'其次,2016年??分別為8.31和8.91?t?ha'產(chǎn)量最低在2015年,分別為7.96和8.52?t?ha'??10???10????Q?Longjing?31?〇?〇?Longjing?21?〇?2014??n?.家注?8?:?:?Zl??^?X?A?………2014年模型??w?w?7?-?x?7?-?x?a??_2?秦夕:?—--2015年模型??^?^?6?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稻田N2O排放影響因素與減排研究進(jìn)展[J]. 夏仕明,陳潔,蔣玉蘭,陳璐,劉賀,劉立軍. 中國稻米. 2017(02)
[2]中國水稻區(qū)域氮磷鉀肥推薦用量及肥料配方研究[J]. 吳良泉,武良,崔振嶺,陳新平,張福鎖. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(09)
[3]不同灌溉模式下寒地稻田CH4和N2O排放及溫室效應(yīng)研究[J]. 王孟雪,張忠學(xué),呂純波,林彥宇. 水土保持研究. 2016(02)
[4]寒地水稻缽育移栽技術(shù)研究[J]. 胡珊珊,王紅葉,余偉烽,申建寧,苗宇新,宋建農(nóng),徐祥龍. 北方水稻. 2015(02)
[5]肥水優(yōu)化管理對寒地水稻抗倒伏性能的影響[J]. 王丹,劉元英,彭顯龍,劉智蕾,宋文博. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2012(02)
[6]黑龍江墾區(qū)農(nóng)戶水稻管理現(xiàn)狀與對策分析[J]. 宿敏敏,黃珊瑜,趙光明,趙全英,姚銀坤,苗宇新. 北方水稻. 2012(02)
[7]養(yǎng)分綜合管理對寒地水稻抗倒伏性能的影響[J]. 張明聰,劉元英,羅盛國,彭顯龍,陳麗楠,李宗云,李佳. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(21)
[8]基于遙感的作物氮素營養(yǎng)診斷技術(shù):現(xiàn)狀與趨勢[J]. 陳鵬飛,孫九林,王紀(jì)華,趙春江. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2010(S1)
[9]SPAD值在玉米氮素營養(yǎng)診斷及推薦施肥中的應(yīng)用[J]. 童淑媛,宋鳳斌. 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究. 2009(02)
[10]無人機(jī)遙感發(fā)展與應(yīng)用概況[J]. 金偉,葛宏立,杜華強(qiáng),徐小軍. 遙感信息. 2009(01)
博士論文
[1]寒地水稻高產(chǎn)與養(yǎng)分高效利用的綜合管理技術(shù)研究與示范[D]. 趙光明.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]寒地玉米葉齡施肥模式的建立與應(yīng)用[D]. 賈文凱.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):2946448
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1冬小麥在孕穗期氮含量與無人機(jī)多光譜氮素診斷比對圖(GeipeleM/.,?2016)??Fig.?1-1?UAV?multi-spectral?remote?sensing?comparison?map?on?nitrogen?(N)?content?of?winter?wheat?at?booting??
圖1-2基子丨995?2004年氮充?
3.3結(jié)果與分析??3.3.1產(chǎn)量氮肥效應(yīng)方程及經(jīng)濟(jì)最優(yōu)施氮量??如圖3-3所示,不同年份、品種下水稻經(jīng)濟(jì)最優(yōu)施氮量均有所不同。龍粳21的2014、2015??與2016年最優(yōu)經(jīng)濟(jì)施氮量分別為129,?1丨8和丨24?kgN?ha'相同的年份下分別明顯高于龍粳31??(117,?111和lnkgNhf1)。品種也導(dǎo)致了最優(yōu)施氮量下獲得產(chǎn)量的不同,相同年份下龍粳21??比龍粳31最優(yōu)經(jīng)濟(jì)施氮量下的產(chǎn)量高0.56-0.60?t?ha'年份差異也會(huì)影響最優(yōu)施氮量下產(chǎn)量。綜??合來看,2014年兩品種最優(yōu)經(jīng)濟(jì)施氮量下的產(chǎn)量最高,分別為8.62和9.22?t?ha'其次,2016年??分別為8.31和8.91?t?ha'產(chǎn)量最低在2015年,分別為7.96和8.52?t?ha'??10???10????Q?Longjing?31?〇?〇?Longjing?21?〇?2014??n?.家注?8?:?:?Zl??^?X?A?………2014年模型??w?w?7?-?x?7?-?x?a??_2?秦夕:?—--2015年模型??^?^?6?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稻田N2O排放影響因素與減排研究進(jìn)展[J]. 夏仕明,陳潔,蔣玉蘭,陳璐,劉賀,劉立軍. 中國稻米. 2017(02)
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[3]不同灌溉模式下寒地稻田CH4和N2O排放及溫室效應(yīng)研究[J]. 王孟雪,張忠學(xué),呂純波,林彥宇. 水土保持研究. 2016(02)
[4]寒地水稻缽育移栽技術(shù)研究[J]. 胡珊珊,王紅葉,余偉烽,申建寧,苗宇新,宋建農(nóng),徐祥龍. 北方水稻. 2015(02)
[5]肥水優(yōu)化管理對寒地水稻抗倒伏性能的影響[J]. 王丹,劉元英,彭顯龍,劉智蕾,宋文博. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2012(02)
[6]黑龍江墾區(qū)農(nóng)戶水稻管理現(xiàn)狀與對策分析[J]. 宿敏敏,黃珊瑜,趙光明,趙全英,姚銀坤,苗宇新. 北方水稻. 2012(02)
[7]養(yǎng)分綜合管理對寒地水稻抗倒伏性能的影響[J]. 張明聰,劉元英,羅盛國,彭顯龍,陳麗楠,李宗云,李佳. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(21)
[8]基于遙感的作物氮素營養(yǎng)診斷技術(shù):現(xiàn)狀與趨勢[J]. 陳鵬飛,孫九林,王紀(jì)華,趙春江. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2010(S1)
[9]SPAD值在玉米氮素營養(yǎng)診斷及推薦施肥中的應(yīng)用[J]. 童淑媛,宋鳳斌. 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究. 2009(02)
[10]無人機(jī)遙感發(fā)展與應(yīng)用概況[J]. 金偉,葛宏立,杜華強(qiáng),徐小軍. 遙感信息. 2009(01)
博士論文
[1]寒地水稻高產(chǎn)與養(yǎng)分高效利用的綜合管理技術(shù)研究與示范[D]. 趙光明.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]寒地玉米葉齡施肥模式的建立與應(yīng)用[D]. 賈文凱.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):2946448
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