近日,中國農業(yè)科學院農田灌溉研究所節(jié)水高效灌溉技術與裝備團隊創(chuàng)新性地將冠層遙感紋理特征與光譜特征相結合,提高了不同水肥施用量種植冬小麥遙感特征到產(chǎn)量數(shù)據(jù)的“翻譯”精度,為指導麥田科學水肥管理提供依據(jù)。相關成果發(fā)表在《農業(yè)水管理(Agricultural Water Management)》上。
無人機遙感監(jiān)測水肥利用率和產(chǎn)量是構建農田現(xiàn)代化管理模型的重要環(huán)節(jié),但現(xiàn)有監(jiān)測技術存在精度瓶頸,特別是在高產(chǎn)區(qū)難以識別水肥過量投入等問題。
科研人員設置不同水肥梯度的冬小麥種植實驗,采集抽穗期無人機光譜圖像與田間實測產(chǎn)量數(shù)據(jù),深入分析不同水肥配比下作物產(chǎn)量與遙感特征響應的動態(tài)規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),在最優(yōu)水肥利用率條件下,作物冠層呈現(xiàn)特定的光譜特征。而當水肥過量投入時,遙感光譜特征出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,單純依靠光譜特征分析難以準確評估利用效率和產(chǎn)量。為此,科研團隊創(chuàng)造性引入紋理特征指標,有效捕捉到水肥過量施用導致的冠層均勻性變化特征,突破了傳統(tǒng)光譜監(jiān)測的局限性。該研究有助于指導小麥關鍵生長期科學施肥灌溉,為精準農業(yè)管理提供新技術支撐。
該研究得到國家重點研發(fā)計劃、中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.agwat.2025.109390
