一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法技术

本发明专利技术公开了一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法，属于遥感技术监测领域，包括依据冠层光谱参数和叶绿素荧光参数与产量损失率之间的相关性及其遥感信息源特性，将冠层光谱参数和荧光参数进行优化组合，以产量损失率为因变量，组合参数为自变量，分别采用偏最小二乘法、神经网络、多元逐步回归运算去选取最佳参数组合，确立模型，分析模型结果在训练集和测试集中的表现，建立最优化多元回归方程，通过最优化多元回归方程获取小麦冻害严重程度的快速监测。本发明专利技术综合利用冠层光谱参数和叶绿素荧光参数快速评估不同水分及品种条件下冬小麦冻害程度，并依据冻害评估结果，进而及时采取栽培措施减缓冻害造成的损失。

【技术实现步骤摘要】
一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法
本专利技术属于遥感技术监测领域，更具体的说是涉及一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法。
技术介绍
近年来全球气候变暖的背景下，极端低温天气频频发生，尤其是在农业气象上更是频繁，在对农业经济造成重大影响的同时，对全世界粮食安全生产造成巨大的损失。冬小麦是世界主要粮食之一，全球有60％的人口的以小麦为主食。作为主要粮食作物的小麦在我国占有1/4的种植面积和1/5的粮食总产量。因此，小麦的安全生产对我国的粮食安全、经济发展和人民生活具有重大的意义。小麦作为喜凉作物，对于温度的变化较为敏感，当降温强度和低温持续时间超过其各个生育时期所能承受的范围之后就会引起受害。而拔节期冻害(晚霜冻害)是制约我国冬小麦安全生产的主要障碍，也是我国麦区实现高产稳产的重要限制因子。小麦晚霜冻害是指拔节后遭受到0℃以下低温所造成的灾害，主要发生在拔节前4d至拔节后20d，且冬小麦拔节后雌雄蕊分化期抗寒性较低，低温使得幼穗受到伤害，导致产量降低。晚霜冻害是我国小麦生产所面临的一个重大挑战，研究小麦冻害监测对农业生产抵御晚霜冻害具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法，其特征在于，包括：依据冠层光谱参数和叶绿素荧光参数与产量损失率之间的相关性及其遥感信息源特性，将冠层光谱参数和荧光参数进行优化组合，以产量损失率为因变量，组合参数为自变量，分别采用偏最小二乘法、神经网络、多元逐步回归运算去选取最佳参数组合，并确立模型，将每种遥感参数组合数据集分别进行偏最小二乘法、神经网络、多元逐步回归运算，进一步分析模型结果在训练集和测试集中的表现，建立最优化多元回归方程，通过最优化多元回归方程获取小麦冻害严重程度的快速监测。/n

【技术特征摘要】
1.一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法，其特征在于，包括：依据冠层光谱参数和叶绿素荧光参数与产量损失率之间的相关性及其遥感信息源特性，将冠层光谱参数和荧光参数进行优化组合，以产量损失率为因变量，组合参数为自变量，分别采用偏最小二乘法、神经网络、多元逐步回归运算去选取最佳参数组合，并确立模型，将每种遥感参数组合数据集分别进行偏最小二乘法、神经网络、多元逐步回归运算，进一步分析模型结果在训练集和测试集中的表现，建立最优化多元回归方程，通过最优化多元回归方程获取小麦冻害严重程度的快速监测。


2.根据权利要求1所述的一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法，其特征在于，通过光量子分析仪测定小麦顶部第1张全展叶片的荧光参数，包括实际光化学效率Y(II)、PSⅡ最大光学效率Fv/Fm、光化淬灭系qp、非光化学猝灭系数NPQ以及PSII非循环光合电子传递速率ETR。


3.根据权利要求2所述的一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法，其特征在于，利用光谱仪，在低温胁迫后第2天进行冠层光谱反射率的测定，作为冠层光谱参数，光谱仪波段范围为350～2500nm，其中350～1050nm光谱采样间隔为1.4nm，光谱分辨率为3nm；1050～2500nm光谱采样间隔为2nm，光谱分辨率为10nm；测定3次，每次测量5条光谱曲线，取其平均值作为冬小麦冠层光谱反射率值。


4.根据权利要求3所述的一种小麦冻害严重程度快速监测评估方法，其特征在于，待小麦成熟后，测定穗粒数、穗数和千粒重，计算出单株产量Y；然后计算冻害处理的产量损失率，如下：



在公式(1)中，i为品种，Yic为每个品种在不同水分条件下对照CK的产量，而Yid为与对照相同品种在相同水分条件下...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯伟，贺利，段剑钊，王洋洋，冯子恒，宋晓，郭天财，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：河南;41