小麦方向光谱特征及氮素营养信息提取研究

光谱技术是实现作物冠层氮素营养无损、快速监测的方法，也是精准农业实现作物长势监测的主要途径。作物冠层具有各向异性的反射特性，传统光谱技术采用垂直方向测定，受冠层立体结构和土壤背景影响很大，导致监测精度不高，制约这一技术在生产中的应用。方向光谱数据从不同角度测定冠层光谱，可以获得大量的反映作物冠层立体结构信息的数据，因此方向光谱特点的研究是提高作物氮素营养光谱监测精度的方向之一。本研究通过盆栽模拟试验和田间小区试验，测定小麦冠层多时相的方向光谱数据，同步收集相关农学参数，使用生物统计、光谱分析等技术，研究时间维和空间维上方向光谱特点与小麦氮素营养的关系，根据小麦不同生育期特点及栽培管理目标，选择氮素营养监测的最优观测角度，在此基础上建立小麦氮素营养监测的模型，为改进氮素营养监测方法并使其应用到精准氮素管理中提供理论和方法依据。