利用高光谱遥感技术监测作物水分状况和籽粒产量,对于调控作物生长、优化水分管理和改善产量形成具有重要意义。本研究玉米品种选用正红505,于2018—2019年在四川雅安和仁寿的试验田设置4个水分处理(正常水分、轻度、中度和重度干旱),...利用高光谱遥感技术监测作物水分状况和籽粒产量,对于调控作物生长、优化水分管理和改善产量形成具有重要意义。本研究玉米品种选用正红505,于2018—2019年在四川雅安和仁寿的试验田设置4个水分处理(正常水分、轻度、中度和重度干旱),分析玉米在拔节期(V6)、抽雄期(VT)和灌浆期(R^(2))的冠层含水量(canopy water content,CWC)与籽粒产量的定量关系,利用植被指数和连续小波变换对光谱反射率数据进行处理,采用线性回归方法构建CWC定量反演模型,进一步探索以CWC为桥梁建立的玉米籽粒产量的预测模型效果。结果表明,(1)利用小波特征构建的CWC估测模型的预测效果高于植被指数,V6、VT和R^(2)期分别以小波特征gaus3770,64、rbio3.31635,2和rbio3.3838,2构建的线性回归模型检验精度较高,R^(2)分别为0.770、0.291和0.233。(2)CWC与玉米籽粒产量间建立的线性回归模型均达极显著水平(P<0.01),V6、VT和R^(2)期的R^(2)分别为0.596、0.366和0.439。(3)基于光谱反射率构建的产量预测模型以V6期小波特征gaus3770,64的验证效果最好(R^(2)=0.577,RMSE=1.625 t hm^(–2)),可作为预测玉米籽粒产量的最佳时期。因此,本研究提出的“光谱反射率—冠层含水量—产量”建模方法能够实现对玉米籽粒产量的精确估测,为未来大面积监测玉米生产力提供了理论依据。展开更多
基于西南地区油菜收获后大豆-玉米带状间作种植存在的弱光环境、品种和密度筛选等问题,选择2个不同熟期的品种南夏豆25号(ND25,中晚熟,多分枝)、齐黄34(QH34,早熟,少分枝),分析播期(2021年,S1:5月17日,S2:5月27日,S3:6月6日;2022年,S1:5...基于西南地区油菜收获后大豆-玉米带状间作种植存在的弱光环境、品种和密度筛选等问题,选择2个不同熟期的品种南夏豆25号(ND25,中晚熟,多分枝)、齐黄34(QH34,早熟,少分枝),分析播期(2021年,S1:5月17日,S2:5月27日,S3:6月6日;2022年,S1:5月10日,S2:5月25日,S3:6月9日)及密度(D1:81,000株hm^(–2),D2:101,000株hm^(–2),D3:140,000株hm^(–2),D4:171,000株hm^(–2))对带状间作大豆茎叶生长及产量形成的影响。结果表明:同一密度,随着播期的推迟,2个品种始粒期的叶面积指数逐渐减小,冠层内部透光率逐渐增加,ND25对荚的分配比率逐渐增加,倒伏率逐渐降低,QH34对荚的分配比率逐渐减少,倒伏率逐渐增加;同一播期,随着密度的增加,2个品种始粒期的叶面积指数逐渐增加,透光率逐渐减小,对荚的干物质分配比率逐渐减少,倒伏率逐渐上升。光环境及干物质分配差异对不同品种的产量影响不同,ND25同一密度不同播期间,S3>S2>S1,同一播期不同密度间,D1>D2>D3>D4,ND25品种S3播期D1密度产量最优,为1752.89 kg hm^(–2);QH34同一密度不同播期间,S1>S2>S3,同一播期不同密度间,D3>D2>D1>D4,QH34品种S1播期D3密度产量最优,为1538.64 kg hm^(–2)。因此,中晚熟品种应适当晚播,早熟品种应适当早播,多分枝品种适度稀植,少分枝品种适度密植,各品种通过播期、密度协同可提高大豆产量。展开更多
文摘利用高光谱遥感技术监测作物水分状况和籽粒产量,对于调控作物生长、优化水分管理和改善产量形成具有重要意义。本研究玉米品种选用正红505,于2018—2019年在四川雅安和仁寿的试验田设置4个水分处理(正常水分、轻度、中度和重度干旱),分析玉米在拔节期(V6)、抽雄期(VT)和灌浆期(R^(2))的冠层含水量(canopy water content,CWC)与籽粒产量的定量关系,利用植被指数和连续小波变换对光谱反射率数据进行处理,采用线性回归方法构建CWC定量反演模型,进一步探索以CWC为桥梁建立的玉米籽粒产量的预测模型效果。结果表明,(1)利用小波特征构建的CWC估测模型的预测效果高于植被指数,V6、VT和R^(2)期分别以小波特征gaus3770,64、rbio3.31635,2和rbio3.3838,2构建的线性回归模型检验精度较高,R^(2)分别为0.770、0.291和0.233。(2)CWC与玉米籽粒产量间建立的线性回归模型均达极显著水平(P<0.01),V6、VT和R^(2)期的R^(2)分别为0.596、0.366和0.439。(3)基于光谱反射率构建的产量预测模型以V6期小波特征gaus3770,64的验证效果最好(R^(2)=0.577,RMSE=1.625 t hm^(–2)),可作为预测玉米籽粒产量的最佳时期。因此,本研究提出的“光谱反射率—冠层含水量—产量”建模方法能够实现对玉米籽粒产量的精确估测,为未来大面积监测玉米生产力提供了理论依据。
文摘基于西南地区油菜收获后大豆-玉米带状间作种植存在的弱光环境、品种和密度筛选等问题,选择2个不同熟期的品种南夏豆25号(ND25,中晚熟,多分枝)、齐黄34(QH34,早熟,少分枝),分析播期(2021年,S1:5月17日,S2:5月27日,S3:6月6日;2022年,S1:5月10日,S2:5月25日,S3:6月9日)及密度(D1:81,000株hm^(–2),D2:101,000株hm^(–2),D3:140,000株hm^(–2),D4:171,000株hm^(–2))对带状间作大豆茎叶生长及产量形成的影响。结果表明:同一密度,随着播期的推迟,2个品种始粒期的叶面积指数逐渐减小,冠层内部透光率逐渐增加,ND25对荚的分配比率逐渐增加,倒伏率逐渐降低,QH34对荚的分配比率逐渐减少,倒伏率逐渐增加;同一播期,随着密度的增加,2个品种始粒期的叶面积指数逐渐增加,透光率逐渐减小,对荚的干物质分配比率逐渐减少,倒伏率逐渐上升。光环境及干物质分配差异对不同品种的产量影响不同,ND25同一密度不同播期间,S3>S2>S1,同一播期不同密度间,D1>D2>D3>D4,ND25品种S3播期D1密度产量最优,为1752.89 kg hm^(–2);QH34同一密度不同播期间,S1>S2>S3,同一播期不同密度间,D3>D2>D1>D4,QH34品种S1播期D3密度产量最优,为1538.64 kg hm^(–2)。因此,中晚熟品种应适当晚播,早熟品种应适当早播,多分枝品种适度稀植,少分枝品种适度密植,各品种通过播期、密度协同可提高大豆产量。
