最优权重组合模型和高光谱估算苹果叶片全磷含量

被引:18
作者
冯海宽 [1 ,2 ,3 ,4 ]
杨福芹 [1 ,2 ,3 ,4 ,5 ]
李振海 [1 ,2 ,3 ,4 ]
杨贵军 [1 ,2 ,3 ,4 ]
郭建华 [1 ,2 ,3 ,4 ]
贺鹏 [1 ,2 ,3 ,4 ]
王衍安 [6 ]
机构
[1] 北京农业信息技术研究中心
[2] 国家农业信息化工程技术研究中心
[3] 农业部农业信息技术重点实验室
[4] 北京市农业物联网工程技术研究中心
[5] 河南工程学院土木工程学院
[6] 山东农业大学生命科学学院
关键词
光谱分析; 磷; 模型; 苹果叶片; 最优权重; RBF神经网络;
D O I
暂无
中图分类号
S661.1 [苹果];
学科分类号
090201 ;
摘要
为了估算苹果叶片全磷含量,该文使用2012年和2013年在山东省肥城市潮泉镇下寨村的2个苹果示范园获取的整个生育期苹果叶片全磷含量和对应的叶片光谱数据,建立了预测苹果叶片全磷含量的最优权重组合模型。首先分析了苹果叶片全磷含量和原始光谱的相关关系,确定了以553和722 nm为苹果叶片全磷含量的诊断波段;根据叶片全磷含量与400~2 500 nm范围两两组合的决定系数等值线图,确立了对苹果叶片全磷含量敏感的546和521 nm、553和518 nm组合的归一化差值指数和543和525 nm、1 394和718 nm组合的比值指数;最后以553和722 nm的反射率以及546和521 nm、553和518 nm组合的归一化差值指数和543和525 nm、1 394和718 nm组合的比值指数为自变量,构建了基于苹果叶片全磷含量的最优权重组合模型,实现了对苹果叶片全磷含量的高光谱估算。结果表明,最优权重组合模型无论是建模集还是验证集,其预测能力(R2=0.94)要优于该文中的6种统计方法(平均R2=0.82),研究结果为快速无损诊断苹果叶片的磷素状况提供新的技术途径。
引用
收藏
页码:173 / 180
页数:8
相关论文
共 16 条
[1]   Monitoring canopy biophysical and biochemical parameters in ecosystem scale using satellite hyperspectral imagery: An application on a Phlomis fruticosa Mediterranean ecosystem using multiangular CHRIS/PROBA observations [J].
Stagakis, Stavros ;
Markos, Nikos ;
Sykioti, Olga ;
Kyparissis, Aris .
REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT, 2010, 114 (05) :977-994
[2]   Using near-infrared reflectance spectroscopy to predict carbon, nitrogen and phosphorus content in heterogeneous plant material [J].
Gillon, D ;
Houssard, C ;
Joffre, R .
OECOLOGIA, 1999, 118 (02) :173-182
[3]   玉米叶片全磷含量高光谱遥感监测诊断模型研究 [J].
刘冰峰 ;
李军 ;
贺佳 .
农业机械学报, 2015, 46 (08) :252-258+280
[4]   基于高光谱遥感反射率的总氮总磷的反演 [J].
徐良将 ;
黄昌春 ;
李云梅 ;
陈霞 .
遥感技术与应用, 2013, (04) :681-688
[5]   基于高光谱的柑橘叶片磷含量估算模型实验 [J].
黄双萍 ;
洪添胜 ;
岳学军 ;
吴伟斌 ;
蔡坤 ;
黎蕴玉 .
农业机械学报, 2013, (04) :202-207+195
[6]   基于高光谱的苹果树冠层磷素状况估测模型研究 [J].
潘蓓 ;
赵庚星 ;
朱西存 ;
王娜娜 .
红外, 2012, 33 (06) :27-31
[7]   轮台白杏果实不同生育期叶片光谱特性及对氮磷钾的敏感性 [J].
胡珍珠 ;
潘存德 ;
高淑然 .
新疆农业科学, 2012, 49 (03) :421-429
[8]  
苹果盛果期冠层高光谱与其组分特征的定量模型研究.[J].王凌;赵庚星;朱西存;雷彤;董芳;.光谱学与光谱分析.2010, 10
[9]   基于高光谱的苹果果期冠层光谱特征及其果量估测 [J].
雷彤 ;
赵庚星 ;
朱西存 ;
董超 ;
孟岩 ;
战冰 .
生态学报, 2010, 30 (09) :2276-2285
[10]   苹果花期冠层反射光谱特征 [J].
朱西存 ;
赵庚星 ;
雷彤 .
农业工程学报, 2009, 25 (12) :180-186