基于无人机多光谱的棉花育种材料FPAR估测
唐中杰1
王来刚2
郭燕2
张彦2
张红利2
杨秀忠2
贺佳2
1.河南省农业科学院经济作物研究所,河南郑州4500022.河南省农业科学院农业经济与信息研究所,河南郑州450002
摘要：快速、无损、高通量地获取棉花育种材料的光合有效辐射信息,对棉花高光效品种选育及栽培管理具有重要意义.于2020年8-9月在河南现代农业研究开发基地,采用大疆Matrice 600 Pro无人机搭载Micasense RedEdge-M多光谱成像仪获取棉花育种材料的多光谱影像,提取光合有效辐射吸收比率(Fraction of photosynthetically active radiation,FPAR)测量点蓝、绿、红、红边、近红外等5个通道反射率值构建多光谱变量;然后分析多光谱变量与FPAR的定量关系,建立FPAR的一元与多元回归模型;最后,基于实测FPAR对估测模型进行精度验证.结果表明:棉花育种材料的多光谱遥感影像可以快速、直观表征植株冠层叶片颜色、长势等表型性状信息;基于多光谱影像构建的变换土壤调节植被指数(Transformed soil adjusted vegetation index,TSAVI)、土壤调节植被指数(Soil adjusted vegetation index,SAVI)、垂直植被指数(Perpendicular vegetation index,PVI)、比值植被指数(Ratio vegetation index,RVI)、差值植被指数(Difference vegetation index,DVI)、增强型的植被指数(Enhanced vegetation index,EVI)、归一化差值植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)、大气阻抗植被指数(Atmospherically resistant vegetation index,ARVI)等8种多光谱变量均与棉花FPAR具有较好的相关性,|r|为0.542～0.932;基于TSAVI构建的FPAR 一元线性回归模型,对棉花FPAR具有较好的估测效果,估测模型的R2为0.867,SE 为0.115,验证模型的R2为0.932,RPD 为2.468,RMSE 为0.119.
关键词：无人机多光谱农作物棉花育种材料光合有效辐射吸收比率
分类号：S25(农业航空)
资助基金：国家重点研发计划(2018YFD0100305)河南省科技攻关计划项目(212102110250)河南省科技攻关计划项目(212102311154)河南省科技攻关计划项目(212102110253)
论文发表日期：2021-11-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 162-171 )
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