發(fā)布時間：2024-12-19 01:44

　　 大斑病是一種對玉米危害嚴(yán)重的病害,迫切的需要一種可以快速了解玉米大斑病病情的方法。以無人機遙感作為新的技術(shù)平臺,探究玉米冠層受到大斑病脅迫時的光譜響應(yīng)情況,并利用無人機高光譜成像技術(shù)對大斑病病情進行監(jiān)測和可視化研究。采集玉米多生育期（抽雄期、灌漿期、完熟期）冠層500～900 nm的高光譜影像,根據(jù)采集影像的原始光譜和一階微分光譜特征,提取出12個大斑病敏感波段位置, 12個波段位置分別為:514, 532, 553, 680, 714, 728, 756和818 nm,近紅外、紅、綠波段及紅邊位置。根據(jù)前人提出的植物病害監(jiān)測參數(shù)結(jié)合提取的敏感波段位置,構(gòu)建13組針對玉米冠層大斑病的監(jiān)測光譜參數(shù),研究不同波段對大斑病病情指數(shù)（DI）值的敏感性,并構(gòu)建玉米冠層大斑病的監(jiān)測模型,驗證利用無人機遙感監(jiān)測大斑病DI值的精度及穩(wěn)定性。結(jié)果表明:隨病情指數(shù)增加,一階微分光譜圖出現(xiàn)典型的"藍移"現(xiàn)象,病害冠層DI值與紅光（680～714 nm）和近紅外（770～818 nm）的反射率及一階微分光譜圖的紅邊位置（680～756 nm）相關(guān)性更顯著,與綠光波段相關(guān)性較低。在13組監(jiān)測光譜參數(shù)中, 8組與...

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圖3 玉米冠層不同生育期光譜反射曲線

B0由于未接種且隔離較好,所以幾乎未感病,將其設(shè)為正常組,B2和B4根據(jù)感病程度不同,將其分為中度組與嚴(yán)重組。如圖3所示,光譜曲線呈現(xiàn)明顯的“峰和谷”特征。在可見光波段(500～721nm)內(nèi),冠層光譜反射率主要受葉片葉綠素含量的影響,健康玉米冠層單位面積上葉....

圖1 B0研究區(qū)

田間試驗區(qū)位于四川省綿陽市馬角鎮(zhèn),地處四川省東北部,地理坐標(biāo)為東經(jīng)105°05′08″,北緯32°05′35″。該地區(qū)以平壩和丘陵地貌為主,棕紅土壤,農(nóng)作物種植條件優(yōu)越。為構(gòu)建大斑病病情梯度,共設(shè)3塊試驗田(B0,B2,B4),每塊試驗田總面積約300m2....

圖2 不同病癥下的玉米冠層

將RIKOLA采集的影像用自帶軟件RikolaHSI進行輻射校正和處理,在ENVI5.3軟件中對處理后的影像進行解譯,根據(jù)地面采集樣點在影像中對應(yīng)位置構(gòu)建興趣區(qū)(ROI),以ROI平均光譜反射率作為該樣點光譜反射率,取各試驗區(qū)90個樣點作為建模樣本,剩下30個樣點作....

圖4 玉米冠層不同生育期一階微分光譜反射曲線

玉米冠層3個不同生育期的一階微分光譜見圖4。從圖4可見,紅邊區(qū)域(680～756nm)內(nèi)的一階微分變化最大,總體趨勢是隨病情指數(shù)增大,紅邊內(nèi)一階微分值逐漸減小,特別是在728nm峰值附近表現(xiàn)出明顯規(guī)律性,同樣在綠峰532nm附近也有相似現(xiàn)象。不同病情的玉米冠層....

本文編號：4017455