發(fā)布時(shí)間：2023-05-30 18:24

　　氮素過量或虧缺均會(huì)對(duì)水稻的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量乃至品質(zhì)產(chǎn)生影響。傳統(tǒng)的氮素營(yíng)養(yǎng)診斷方法需要破壞性采樣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而快速無損的氮素營(yíng)養(yǎng)診斷已經(jīng)成為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究的熱點(diǎn)問題。黑龍江省是我國(guó)新興稻作區(qū),寒地氣候條件下水稻生育和施肥規(guī)律具有特殊性。本研究以黑龍江省第一積溫帶兩個(gè)水稻主栽品種為研究對(duì)象,開展了基于機(jī)載多光譜和SPAD的寒地水稻氮素營(yíng)養(yǎng)診斷研究,利用無人機(jī)搭載多光譜相機(jī)和SPAD葉綠素計(jì)分別獲取水稻關(guān)鍵生育時(shí)期的冠層光譜數(shù)據(jù)和SPAD讀數(shù),并同步獲取葉片含氮量和干物質(zhì)重,以及成熟期籽粒產(chǎn)量等農(nóng)學(xué)參數(shù),建立了基于葉片的寒地水稻臨界氮濃度稀釋曲線,構(gòu)建了以臨界氮濃度曲線為基礎(chǔ)的SPAD指數(shù)和機(jī)載多光譜冠層歸一化植被指數(shù)(NDVI)的氮素營(yíng)養(yǎng)診斷模型,實(shí)現(xiàn)了田塊和中小區(qū)域尺度的寒地水稻氮素?zé)o損營(yíng)養(yǎng)診斷。主要研究結(jié)果如下:1.構(gòu)建了黑龍江省第一積溫帶水稻主栽品種的臨界氮濃度稀釋模型。五優(yōu)稻4號(hào)的臨界氮濃度模型為Nc=1.96*LDM^-0.56,決定系數(shù)R²為0.87(p<0.01),均方根誤差RMSE為0.31,標(biāo)準(zhǔn)均方根誤差nRMSE為13.07...

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要 Abstract 第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 寒地水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀
1.2 作物臨界氮濃度稀釋模型的研究進(jìn)展
1.3 作物氮營(yíng)養(yǎng)指數(shù)的研究進(jìn)展
1.4 作物氮素?zé)o損診斷的研究進(jìn)展
    1.4.1 外觀診斷法
    1.4.2 化學(xué)診斷法
    1.4.3 無損診斷技術(shù)
    1.4.4 光譜遙感技術(shù)
1.5 遙感平臺(tái)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用進(jìn)展
1.6 本研究的目的意義
    1.6.1 目的意義
    1.6.2 擬解決關(guān)鍵問題
    1.6.3 研究?jī)?nèi)容
    1.6.4 技術(shù)路線 第二章 基于葉片寒地粳稻臨界氮濃度稀釋模型構(gòu)建與驗(yàn)證
2.1 材料與方法
    2.1.1 試驗(yàn)地概況
    2.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法
    2.1.4 模型構(gòu)建與檢驗(yàn)方法
2.2 結(jié)果與分析
    2.2.1 不同施氮水平對(duì)寒地水稻葉片干物質(zhì)重的影響
    2.2.2 不同施氮水平對(duì)寒地水稻葉片含氮量的影響
    2.2.3 水稻葉片干物質(zhì)臨界氮濃度稀釋曲線的建立
    2.2.4 葉片臨界氮濃度稀釋模型的驗(yàn)證
    2.2.5 不同施氮水平對(duì)水稻葉片氮營(yíng)養(yǎng)指數(shù)的影響
    2.2.6 施氮水平對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素和產(chǎn)量的影響
2.3 本章小結(jié) 第三章 基于SPAD的水稻氮營(yíng)養(yǎng)指數(shù)估算模型構(gòu)建與驗(yàn)證
3.1 材料與方法
    3.1.1 試驗(yàn)地概況
    3.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    3.1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法
    3.1.4 模型構(gòu)建與檢驗(yàn)方法
3.2 結(jié)果與分析
    3.2.1 不同施氮水平水稻冠層不同葉位SPAD值關(guān)鍵生育時(shí)期變化規(guī)律
    3.2.2 不同水稻品種冠層葉片SPAD指標(biāo)與葉片含氮量的相關(guān)分析
    3.2.3 不同水稻品種冠層葉片SPAD指標(biāo)與氮營(yíng)養(yǎng)指數(shù)的相關(guān)分析
    3.2.4 SPAD指數(shù)氮素診斷模型的建立
    3.2.5 SPAD指數(shù)氮素診斷模型的驗(yàn)證
3.3 本章小結(jié) 第四章 基于機(jī)載多光譜的水稻氮營(yíng)養(yǎng)指數(shù)估算模型構(gòu)建與驗(yàn)證
4.1 材料與方法
    4.1.1 試驗(yàn)地概況
    4.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    4.1.3 測(cè)試指標(biāo)與方法
    4.1.4 模型的構(gòu)建與檢驗(yàn)方法
4.2 結(jié)果與分析
    4.2.1 不同施氮水平關(guān)鍵生育時(shí)期冠層NDVI變化規(guī)律
    4.2.2 不同施氮水平的寒地水稻氮素營(yíng)養(yǎng)狀況
    4.2.3 不同水稻品種冠層NDVI與氮素營(yíng)養(yǎng)狀況指標(biāo)相關(guān)分析
    4.2.4 冠層NDVI與 NNI的氮素診斷模型建立
    4.2.5 冠層NDVI與 NNI的氮素診斷模型驗(yàn)證
4.3 本章小結(jié) 第五章 結(jié)論與討論
5.1 結(jié)論
5.2 討論
    5.2.1 臨界氮濃度稀釋曲線系數(shù)影響因素
    5.2.2 基于SPAD儀的寒地水稻氮素營(yíng)養(yǎng)診斷
    5.2.3 基于無人機(jī)搭載多光譜相機(jī)的氮素營(yíng)養(yǎng)診斷
    5.2.4 基于氮營(yíng)養(yǎng)指數(shù)的追肥調(diào)控
5.3 本研究的創(chuàng)新點(diǎn)
5.4 本研究的不足及今后研究展望 參考文獻(xiàn) 附錄 致謝 攻讀學(xué)位論文期間發(fā)表文章



本文編號(hào)：3824797