稻纵卷叶螟为害下水稻生理参数高光谱估测研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaochuwuyu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水稻是我国的主要粮食产物,对我国农业生产的重要性不言而喻,稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)是一直困扰我国水稻种植的一种常见害虫。本试验以二龄稻纵卷叶螟和南粳5055为研究对象,在南京信息工程大学农业试验专用田内,通过网罩控制,设置5种虫害等级,测定水稻的高光谱参数和生理参数,分析水稻的冠层原始光谱、一阶导数光谱、植被指数和生理参数,并建立叶绿素相对含量和卷叶率的反演估算模型,得出以下主要研究结果:(1)随着处理等级的提升,水稻冠层光谱反射率和一阶导数光谱值逐渐下降(4级处理除外),4级处理低于5级处理,为本试验的最小值。随着生育期的进行,光谱反射率从分蘖期至孕穗期不断上升,之后再不断下降至成熟期,且成熟期的反射率远低于其他生育期。分蘖期、拔节期、灌浆期和成熟期内,植被指数随着处理等级的提高而不断减小,而孕穗期和扬花期内植被指数的变化幅度较小。对比各个等级处理下,水稻整个生育期内植被指数呈倒抛物线型,植被指数在孕穗期最大,成熟期最小。(2)随着生育期的进行,水稻的各项生理参数:净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、相对叶绿素含量(SPAD)和叶面积指数(LAI)都呈现先增大后减小的规律,转折生育期为孕穗期或者扬花期;卷叶率则一直上升。随着虫害等级的加深,生理参数均发生变化,孕穗期和4级处理等级的变化幅度均为最大。(3)综合分析光谱与生理参数后,发现虫害等级越高,水稻受损并非越大,4级处理下稻纵卷叶螟为害最严重,4级处理可能为极限等级。在整个生育期进程中,孕穗期前后,参数经常出现相反的变化规律,孕穗期为本次试验的关键时期。(4)对于SPAD而言,拔节期和孕穗期基于光谱特征波段建立的模型估测效果最佳,决定系数R2达到0.430和0.468,两个生育期模型的普适性较好,其余4个生育期基于BP神经网络的非线性模型,预测效果更佳,R2均达到0.681以上。对于卷叶率而言,选用基于BP神经网络的非线性模型,所有生育期的模型R2均达到0.782以上,模型预测效果较好。
其他文献
学界对明清时期云南地区的矿业研究大都集中在矿厂人员组织、运输路线、矿业政策以及规模等方面,而对矿厂分布和小区域内运输路线缺少详实性与直观性的探讨。因此,本研究对填补滇中、滇东北地区的矿厂分布与矿运路线部分具有一定意义。本文在前人研究的基础上,结合田野调查与文献的方法,借助GIS平台,绘制矿厂分布图与路线复原图,从矿冶史和交通史的角度展开研究,以路南、易门、东川为例,对明清时期云南滇中、滇东北地区的
全固态脉冲激光器具有能量高、体积小和光束质量好等优点,在激光加工、激光医疗、国防军事以及工业生产等众多领域得到了广泛的应用。其中,被动调Q激光器发展十分迅速,在非线性脉冲动力学、近红外波段固体激光器等方面取得重大进展,近十年内成为了国际上争相研究的热点。由于传统的可饱和吸收体调制深度难以调控,基于二维材料的脉冲激光器难以满足日益增长的实际应用需求,存在着调控功耗高、速度慢、效率低等缺陷。本文设计并
卷云在大气环境中承担重要角色,它主要由冰晶粒子组成。研究卷云的微观物理特性对光通信技术、测云雷达、卫星遥感等具有重要意义。太赫兹波的波长与卷云冰晶粒子大小在同一尺度,因此在卷云探测中有着独特的优势。本文围绕水滴和冰晶粒子的散射和吸收特性展开研究,主要工作如下:1.针对94GHz、220GHz和340GHz三个频段,采用Mie散射法和离散偶极子近似法(Discrete Dipole Approxim
在这个信息爆炸的时代,越来越多的人关注和重视信息安全。并且,随着量子计算技术不断发展,研究者们也开始思考现有密码在未来量子世界的安全性,为将来做好准备。为此,既有能够抵御量子攻击的后量子密码被提出,亦有借助量子计算对经典密码的分析被展示。其中,基于量子算法的密码分析,相比经典密码分析,在一些特定问题或特定密码结构上,能有明显的加速效果,甚至能够指数级加速。所以,量子计算与密码分析的结合是一个双赢的
随着混沌理论的发展,混沌信号源在化学电解等应用也有了新的突破。为了研究混沌信号源对化学电解的效率影响,往往需要采用动力学行为丰富、抗干扰性强以及调控方便的混沌信号源。忆阻器作为一种新兴的电路元件,能够为混沌振荡器的构建提供新的非线性反馈,从而便于构造高复杂度甚至多稳态的混沌系统,为工程应用提供更多的选择。因此,本文构造条件对称忆阻混沌系统并基于此进一步探索其多稳态机制,吸引子生长机制以及分岔调控幅
多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术凭借不增加带宽且成倍提高数据传输速度的特性被广泛运用于无线通信系统。大规模MIMO技术在MIMO技术的基础上通过增加大量天线数目能够将数据传输速度提升数十乃至数百倍。随着天线数目的不断增加让MIMO系统中常见的检测算法受到了复杂度和检测性能的限制难以直接运用于大规模MIMO系统。基于此背景,本文重点围绕适用于
高温高湿是设施番茄的主要气象灾害之一,至今高温胁迫下不同湿度对设施番茄幼果发育的影响机理尚不清楚,为此,设计试验系统研究了设施番茄光合、蒸腾、花粉活力、果实横纵径、果实指数、内源激素的变化,试验以番茄品种“金粉5号(Jin Fen5)”为研究试材,设计空气温度、空气相对湿度、持续时间三因素试验,日最高气温/日最低气温(℃)设置为:3 2℃/2 2℃、3 5℃/2 5℃、3 8℃/2 8℃、4 1℃
为了研究高温胁迫下设施番茄植株氮素运营规律,以番茄品种“金粉一号”(Jinfen1)为试材,在南京信息工程大学Venlo型温室开展高温和施氮量双因素全面试验。设置昼温/夜温4个温度水平,即T1(25℃/15℃,CK)、T2(30℃/20℃)、T3(35℃/25℃)和T4(40℃/30℃),5个施氮量水平,即不施用氮肥N1、0.5倍推荐施肥N2(1.3 g·株-1)、0.75倍推荐施肥N3(1.95
随着淡水养殖业快速发展,养殖塘对大气CH4和CO2的贡献成为全球温室气体循环研究中的热点问题。作为世界上最大的淡水养殖国家,中国占全球水产养殖产量的58%。池塘养殖作为我国主要淡水养殖方式,占淡水养殖总面积的一半以上,且呈逐年增长的趋势。因此,明确我国淡水养殖塘CH4和CO2排放特征及其影响因素已成为准确估算内陆水体碳排放亟待解决的科学问题。本研究选取位于长江中下游地区的安徽省一处典型的淡水养殖塘
宽带毫米波收发探测组件广泛应用于高分辨率成像、等离子剖面探测、高精度末敏引信等应用系统中。本文针对V频段频率窗口,研制了一款工作频率覆盖50GHz-75GHz的零中频调频连续波体制(FMCW)收发组件,对构成组件的各个功能模块进行了详细设计及加工测试,并通过合理配置发射波形,对集成后组件的整体探测性能进行了实验验证。主要内容包括:1、采用集成数字锁相环研制了一款覆盖整个X波段的扫频源,用于产生高线