基于高光谱的小麦氮肥生理利用率估测模型构建及不同氮效率小麦品种分类制造技术

本发明专利技术公开了一种基于高光谱的小麦氮肥生理利用率估测模型构建及不同氮效率小麦品种分类，旨在解决无法快速、准确的监测小麦氮肥生理利用率的技术问题。模型的构建方法为：计算氮肥生理利用率；于小麦开花期测量小麦冠层光谱反射值；以光谱参数NDVI(FD767,FD511)为自变量与所述小麦氮肥生理利用率进行线性方程回归分析建模，即得。区分不同氮效率品种方法为：基于光谱估测模型估算氮素生理利用效率，结合计算的范围确定小麦品种类型；或，于小麦开花期测量待分类的小麦冠层光谱反射值，计算光谱参数NDVI(FD767,FD511)值进行分类。本发明专利技术为不同氮效率小麦品种识别及氮肥合理运筹提供理论依据和技术支撑。

Estimation Model of Physiological Utilization Rate of Nitrogen Fertilizer in Wheat Based on Hyperspectral Data and Classification of Wheat Varieties with Different Nitrogen Efficiencies

【技术实现步骤摘要】
基于高光谱的小麦氮肥生理利用率估测模型构建及不同氮效率小麦品种分类
本专利技术涉及农业生产
，具体涉及基于高光谱的小麦氮肥生理利用率估测模型构建及不同氮效率小麦品种分类。
技术介绍
小麦是我国主要的三大粮食作物之一，氮素是植物生长过程中所需的重要大量元素，是作物产量及品质形成的重要营养元素。由于不同小麦品种的多样化的遗传特性，其对氮素的吸收利用、叶片结构等特性也不相同，从而导致各小麦品种的氮肥利用率存在着差异。Cox等研究结果表明，基因型及环境因素的共同作用是引起不同小麦品种氮效率差异的主要因素。孙传范等认为同一氮水平下，氮效率受基因型的影响较大。上述研究表明不同氮效率小麦品种间的氮效率具有一定差异，之后学者们从不同角度对不同氮效率小麦品种进行了分类。如王小纯等根据产量和氮肥生理利用率等指标将29个小麦品种划分为高氮高效型、高氮低效型、低氮高效和低氮低效型四种类型；何文寿等根据籽粒产量、氮积累量、氮运转速率和经济利用效率等指标将6个小麦品种划分为高速高效、低速中效和中速低效等三种类型；王永华等根据产量、氮效率和氮响应度等指标将20个品种划分为高效弱响应、低效弱响应和低效强响应四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高光谱的小麦氮肥生理利用率估测模型构建方法，包括以下步骤：（1）获取小麦氮肥生理利用率依常规方法设置小麦氮肥试验，检测获取对应的农学参数，并按下式计算小麦氮肥生理利用率：氮肥生理利用率=（施氮区产量‑不施氮区产量）/（施氮区地上部植株氮素累积量‑不施氮区地上部植株氮素累积量；（2）获取光谱参数NDVI(FD767, FD511)于小麦开花期测量获取各对应试验区的小麦冠层光谱反射值，经处理得511nm和767nm处的一阶导数光谱反射值FD767、FD511，并按下式计算得到光谱参数NDVI(FD767, FD511)：NDVI(FD767, FD511)=( FD767‑ FD511...

【技术特征摘要】
1.一种基于高光谱的小麦氮肥生理利用率估测模型构建方法，包括以下步骤：（1）获取小麦氮肥生理利用率依常规方法设置小麦氮肥试验，检测获取对应的农学参数，并按下式计算小麦氮肥生理利用率：氮肥生理利用率=（施氮区产量-不施氮区产量）/（施氮区地上部植株氮素累积量-不施氮区地上部植株氮素累积量；（2）获取光谱参数NDVI(FD767,FD511)于小麦开花期测量获取各对应试验区的小麦冠层光谱反射值，经处理得511nm和767nm处的一阶导数光谱反射值FD767、FD511，并按下式计算得到光谱参数NDVI(FD767,FD511)：NDVI(FD767,FD511)=(FD767-FD511)/(FD767+FD511)（3）回归模型构建以所获得光的一系列的谱参数NDVI(FD767,FD511)为自变量与对应的小麦氮肥生理利用率进行线性方程回归分析建模，即得。2.一种基于光谱参数的不同氮效率小麦品种分类方法，包括以下步骤：（1）于小麦开花期测量待分类的小麦冠层光谱反射值，计算光谱参数NDVI(FD767,FD511)；（2）将所得光谱参数NDVI(FD767,FD511)代入权利要求1中所构建的模型，计算出氮肥生理利用率；（3）按照氮肥生理利用率指标对小麦品种进行分类。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娟娟，马新明，时雷，熊淑萍，许鑫，魏钦钦，张志勇，张心玲，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：河南,41