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农作物生理和结构表型参数多任务并行的自动观测方法技术

技术编号:31087652 阅读:33 留言:0更新日期:2021-12-01 12:44
本申请公开了农作物生理和结构表型参数多任务并行的自动观测方法,包括:搭建光谱观测系统并对其进行辐射定标,得到辐射定标系数;根据辐射定标后的光谱观测系统,对太阳入射光谱和不同点位的农作物冠层反射光谱进行连续观测,得到时序光谱观测数据;根据辐射定标系数对光谱观测数据进行数据处理,得到太阳入射光谱和不同点位的农作物冠层反射光谱的辐亮度值;根据太阳入射光谱和不同点位的农作物冠层反射光谱的辐亮度值,并行反演各观测对象的生理和结构时序表型参数。本申请能够并行获取太阳入射光谱和不同点位的农作物冠层反射光谱,并反演得到不同点位的农作物冠层的生理和结构时序表型参数。理和结构时序表型参数。理和结构时序表型参数。

【技术实现步骤摘要】
农作物生理和结构表型参数多任务并行的自动观测方法


[0001]本申请涉及植被遥感参数获取
,特别是涉及多点位农作物生理和结构表型参数多任务并行的自动观测方法。

技术介绍

[0002]植物表型是研究植物基因与环境交互作用的重要桥梁,是服务作物遗传育种和栽培管理的核心手段,对于保障种质资源和粮食安全具有至关重要的战略意义。在实现作物高产、优质和高抗等目标进程中,对作物进行高通量的结构和生理表型监测是当前研究的热点。目前,作物结构表型的获取手段相对成熟,但是对其进行时间序列观测的方法相对欠缺,且大部分结构性状的生物学意义有待进一步探索。同时,作物生理表型的监测处于早期阶段,尚未实现与结构表型的同步观测,难以满足对作物生长发育过程中目标性状的综合监测、管理和筛选的需求。因此,亟需一种能同时获取农作物生理和结构表型参数的自动观测方法,以满足高通量植物表型的研究需求。
[0003]日光诱导叶绿素荧光(以下简称荧光)是由植物光合中心发射出的光谱信号(650

800nm),可以反映植被的光合作用状态,被誉为“植物光合作用的探针本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.农作物生理和结构表型参数多任务并行的自动观测方法,其特征在于,包括:搭建光谱观测系统,并对所述光谱观测系统进行辐射定标,得到辐射定标系数;所述光谱观测系统包括依次连接的光谱仪和多光路复用器;所述光谱仪仅包括一个光路入口,通过单芯光纤与所述多光路复用器的出口连接,所述多光路复用器包括若干个并行的光路入口,观测过程中,所述多光路复用器仅打开一个光路入口;所述多光路复用器的每个所述光路入口上均装配有预设长度的光纤,所述光纤一端与所述多光路复用器的光路入口连接;各所述光纤中的一根光纤的另一端连接有余弦校正器,所述余弦校正器垂直向上安装,用于收集太阳入射光谱;所述多光路复用器的其余若干个光路通道分别用于获取不同点位的农作物冠层反射光谱;针对每个观测对象,首先采集太阳入射光谱,然后将多光路复用器切换至对应观测对象的冠层反射光谱的光路通道,采集冠层反射光谱,交替完成每个观测对象太阳入射光谱和冠层反射光谱的数据采集,得到时序光谱观测数据;其中,观测过程中,还包括对所述光谱观测系统的光谱仪积分时间进行优化,所述光谱观测系统根据优化后的所述光谱仪积分时间对太阳入射光谱和不同点位的农作物冠层反射光谱进行观测,并采集所述光谱仪积分时间对应的暗电流数据;根据所述辐射定标系数和所述暗电流数据对所述光谱观测数据进行数据处理,得到太阳入射光谱和不同点位的农作物冠层反射光谱的辐亮度值;根据太阳入射光谱和不同点位的农作物冠层反射光谱的辐亮度值,并行反演各观测对象的生理和结构时序表型参数。2.根据权利要求1所述的农作物生理和结构表型参数多任务并行的自动观测方法,其特征在于,通过并行获取不同观测对象...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永光张乾吴霖升张小康金时超吴云飞
申请(专利权)人:南京大学
类型:发明
国别省市:

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