基于多源遙感數(shù)據(jù)的冬小麥氮肥推薦的研究.pdf

1、小麥?zhǔn)俏覈匾募Z食作物，對小麥進行科學(xué)的田間管理是保證其優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的必需條件。氮素是在作物的生長過程中起到了關(guān)鍵作用的營養(yǎng)元素，適量的投入將會促進作物的光合作用，也將影響經(jīng)濟增長和發(fā)展，保證作物產(chǎn)量和品質(zhì)。為確保產(chǎn)量，農(nóng)民往往施入過多氮肥。大量氮肥的投入不但使氮肥利用率大大降低，給環(huán)境造成巨大危害，也顯著降低了農(nóng)民收益。準(zhǔn)確探測作物氮素營養(yǎng)狀況，在作物生長的關(guān)鍵時期以適宜養(yǎng)分量供給作物生長，提高氮肥利用率已成為當(dāng)代農(nóng)業(yè)研究的熱點。

2、>　　近年來，隨著遙感技術(shù)的飛速發(fā)展，其以訪問頻率高、適合大面積、無損作物等優(yōu)勢，已成為實現(xiàn)快速有效且無損監(jiān)測冬小麥氮營養(yǎng)情況的一種新的技術(shù)手段和方法，它作為精細(xì)農(nóng)業(yè)的重要組成部分，成為對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的研究中最為重要的環(huán)節(jié)之一。歸一化植被指數(shù)(NDVI)是一種能反映作物冠層結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，其與作物的產(chǎn)量、群體光的分布以及光能的利用有著密切的關(guān)聯(lián)。
　　本文首先利用多年的冬小麥冠層光譜數(shù)據(jù)及產(chǎn)量數(shù)據(jù)，并與氣象數(shù)據(jù)相結(jié)合，構(gòu)建適用于我國北

3、方的冬小麥潛在產(chǎn)量模型，在遙感影像中提取相應(yīng)的NDVI值對模型進行驗證。在田塊尺度的施肥推薦方面，基于2013年覆蓋國家精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究示范基地的示范田的GeoEye-1高分遙感數(shù)據(jù)，運用構(gòu)建模型進行施肥推薦，得到施肥推薦處方圖，推薦施肥量在合理范圍內(nèi)。在區(qū)域尺度施肥推薦方面，首先利用S-G濾波方法進行陜西省2010年至2014年MODISNDVI時間序列數(shù)據(jù)的重建，根據(jù)陜西省典型地物特性曲線變化趨勢，確定冬小麥與其他作物特性曲線的差異，提

4、取了陜西省冬小麥的種植區(qū)域。其次，使用MODIS LAI數(shù)據(jù)產(chǎn)品MOD15A2多景數(shù)據(jù)，采用S-G上包絡(luò)線濾波方法重構(gòu)LAI時間序列，并對濾波后的數(shù)據(jù)進行Logistic曲線擬合，以曲線曲率的最大值作為冬小麥返青期開始的時間，得到冬小麥返青期監(jiān)測結(jié)果。以監(jiān)測到的返青期開始時間為基準(zhǔn)，將所需累計積溫轉(zhuǎn)化為累計LST值，結(jié)合MODIS LST數(shù)據(jù)產(chǎn)品MOD11A2來監(jiān)測拔節(jié)期。最后，以遙感推算的冬小麥物候期為依據(jù)對研究區(qū)進行區(qū)域劃分，在劃分