基于便携式蜜柚光谱仪的金沙柚叶片氮含量监测模型研究

【目的】旨在检验便携式蜜柚光谱仪(PPS)监测金沙柚叶片氮含量(LNC)的准确性，构建基于PPS的金沙柚LNC光谱监测模型。【方法】通过实施不同施氮量的试验，于幼果期和果实膨大期利用便携式蜜柚光谱仪(PPS)、ASD高光谱仪和RapidSCAN光谱仪测定冠层光谱反射率，计算得到归一化红边指数(NDRE)与归一化植被指数(NDVI)，分析比较3种光谱仪测定的冠层植被指数变化规律与相关性，检验PPS的测定精度，构建基于PPS的金沙柚LNC光谱监测模型，采用不同试验点的数据检验模型。【结果】金沙柚LNC、NDVI和NDRE随着施氮量的增加表现为递增趋势；PPS和ASD测定的NDVI、NDRE间拟合的决定系数(R²)依次为0.909 5和0.900 5,PPS和RapidSCAN测定的NDVI、NDRE间拟合的R²依次为0.954 3和0.900 2，证明PPS的测定结果与ASD、Rapid SCAN具有很高的一致性。幼果期和果实膨大期的光谱监测模型的监测效果比生长中期好；PPS测定的NDVI_PPS与NDRE_PPS     

基于农田物联网设备CGMD-502的双季稻缺氮和干旱胁迫诊断研究

通过3个氮肥水平和2个水分处理的田间小区试验，模拟双季稻遭遇不同逆境胁迫的情景，利用农田物联网设备CGMD-502采集早、晚稻归一化红边指数(NDRE_CGMD)，并分析了NDRE_CGMD与农学参数(SPAD值、LAI)之间的相关关系以及该植被指数对双季稻不同程度缺氮和干旱胁迫的响应。结果发现：NDRE_CGMD与双季稻LAI之间具有较高的相关性，两者之间线性监测模型(LAI=32.25×NDRE_CGMD-2.34)的建模决定系数(R²)达到了0.72，检验均方根误差(RMSE)和偏差(bias)分别为1.25和0.80;NDRE_CGMD对双季稻缺氮和干旱胁迫具有较强的响应能力，在不同胁迫情景下的数值变化幅度略低于LAI，但与SPAD值相当。由此表明，农田物联网设备CGMD-502在生产中具有替代SPAD值和LAI诊断双季稻缺氮和干旱胁迫的实际应用潜力。研究结果对于促进农田物联网技术在双季稻生产中的应用及提高江西双季稻生产智慧管理水平具有重要意义。