周冬琴
- 作品数：10 被引量：260H指数：10
- 供职机构：南京农业大学农学院农业部作物生长调控重点开放实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 基于冠层反射光谱的水稻氮素营养与籽粒品质监测
- 氮素是植物生长的主要营养元素，在水稻产量品质形成及栽培调控中起到重要的作用。利用遥感技术进行作物长势、氮素营养状况、生产力指标的实时监测与快速诊断是信息农业中的关键技术。本研究以系列田间试验为依托，综合运用现代遥感信息、...
- 周冬琴
- 关键词：水稻反射光谱色素含量氮素营养籽粒品质
- 基于冠层高光谱参数的水稻叶片碳氮比监测被引量：24
- 2009年
- 叶片碳氮比反映了植物碳氮代谢的相对强弱,对诊断和调节植物生长与产量形成具有重要作用。该文基于不同水稻品种和不同施氮水平下2a的田间试验,系统分析了不同生育时期水稻叶片碳氮比与对应冠层高光谱反射特征的定量关系。结果表明,叶片碳氮比与拔节后不同生育时期冠层原始反射率的相关性趋势一致,与可见光波段(350～742nm)极显著正相关,与近红外波段(750～1143 nm)极显著负相关。8个参数与2个品种不同生育时期的叶片碳氮比均有较好的相关性。通过比较模型的拟合决定系数(R2)和预测标准误(SE),确定672 nm的归一化吸收深度(ND672)与冠层叶片碳氮比(LCNR)的线性回归方程为水稻冠层叶片碳氮比的最佳监测模型。模型经过不同生育时期数据的交叉测试和独立试验资料的检验,得出对冠层叶片碳氮比的预测精确度范围为0.687～0.986,准确度为0.907～1.126,相对跟均方差为7.07～18.25,表明水稻冠层高光谱特征可以用来定量估测不同栽培条件下叶片碳氮比的变化状况。
- 周冬琴朱艳杨杰田永超姚霞曹卫星
- 关键词：光谱分析光谱仪
- 以冠层反射光谱监测水稻叶片氮积累量的研究被引量：25
- 2006年
- 作物氮素状况是评价作物长势、估测产量与品质的重要参考指标，对作物氮素精确诊断与管理具有重要意义。本文以不同施氮水平下的4年田间试验为基础，研究了水稻叶片氮积累量与冠层反射光谱的定量关系。结果显示，在冠层单波段反射率中，460nm、510nm及760～1100nm的光谱反射率与冠层叶片氮积累量的相关性较好；近红外波段（760～1220nm）与可见光波段（460～710nm）的比值、差值和归一化植被指数与叶片氮积累量都呈极显著正相关，其中比值植被指数的相关性最好；λrep、SAVI和OSAV三个特征光谱参数与叶片氮积累量也呈极显著相关。通过对拟合较好的15个光谱参数进行逐步回归分析，最后选取比值植被指数RVI（1100，560）与叶片氮积累量（LNA）的线性回归方程[LNA：1．099×RVI（1100，560）-2．4671]为水稻叶片氮积累量的定量监测模型。利用不同粳稻品种和水肥处理的观测资料对监测方程进行了检验，其RMSE值均小于18％，表明预测值与实测值之间符合度较高，对不同栽培条件下的水稻叶片氮积累量具有较好的预测性和普适性。
- 周冬琴朱艳田永超姚霞曹卫星
- 关键词：水稻冠层反射光谱叶片氮积累量光谱指数
- 水稻冠层反射光谱特征与籽粒品质指标的相关性研究被引量：25
- 2004年
- 系统分析了水稻籽粒加工品质、外观品质、营养品质等与水稻冠层反射光谱特征之间的相关性。结果表明 ,成熟期冠层反射光谱指数与水稻籽粒加工品质呈显著负相关 ,尤其是 16 5 0nm和 6 6 0nm的比值和归一化组合 ,决定系数高达 0 .8以上。籽粒的外观品质与冠层光谱特征之间的关系不明显。籽粒蛋白质含量则与大多数生育时期的冠层光谱比值指数和归一化指数呈极显著相关 ,相关系数多在 0 .80以上 ;而淀粉含量与灌浆盛期的 710nm和 6 6 0nm的比值和归一化组合相关性最好。说明通过遥感手段来预测水稻籽粒的加工品质和营养品质指标是可行的。
- 薛利红曹卫星李映雪周冬琴李卫国
- 关键词：水稻冠层反射光谱遥感技术
- 稻麦叶片氮积累量与冠层反射光谱的定量关系被引量：27
- 2006年
- 作物氮素积累动态是评价作物群体长势及估测产量和品质的重要指标,对于作物氮素的实时监测和精确管理具有重要意义.该文以5个小麦（Triticum aestivum）品种和3个水稻（Oryza sativa）品种在不同施氮水平下的3年田间试验为基础,综合研究了稻麦叶片氮积累量与冠层反射光谱的定量关系.结果表明,不同试验中拔节后叶片氮积累量均随施氮水平呈上升趋势;稻麦冠层光谱反射率在不同施氮水平下存在明显差异,可见光区（460～710 nm）反射率一般随施氮水平的增加逐渐降低,近红外波段（760～1 220 nm）反射率却随施氮水平的增加逐渐升高;就单波段而言,810和870 nm处的冠层光谱反射率均与稻麦叶片氮积累量具有相对较高的相关性;在光谱参数中,比值植被指数（Ratio vegetation index, RVI）（870,660）和RVI（810,660）均与稻麦叶片氮积累量具有高度的相关性,且相关系数明显高于单波段反射率,尤其是水稻作物;对于小麦和水稻,均可以利用统一的波段和光谱指数来监测其叶片氮积累量,并可以采用统一的回归方程来描述其叶片氮积累量随单波段反射率和反射光谱参数的变化模式,但若采用单独的回归系数则可以提高稻麦叶片氮积累量估测的准确性.
- 朱艳姚霞田永超周冬琴李映雪曹卫星
- 关键词：小麦水稻叶片氮积累量植被指数
- 小麦冠层反射光谱与籽粒蛋白质含量及相关品质指标的定量关系被引量：45
- 2005年
- 研究了不同施氮水平下小麦籽粒蛋白质含量及相关品质性状与冠层反射光谱、植株氮素状况之间的定量关系。结果表明,小麦灌浆期冠层反射光谱可以用来直接预测籽粒蛋白质含量、沉降值和降落值,成熟期冠层反射光谱对籽粒醇溶蛋白和谷蛋白含量的监测具有较高的可靠性;籽粒蛋白质含量与花后14d叶片含氮量的相关性较好,并且花后14d比值指数RVI(1220,710)能准确反演叶片含氮量,进而可以间接地预测籽粒蛋白质含量。据此提出了小麦籽粒蛋白质含量及相关品质指标的两种监测技术途径:基于灌浆期反射光谱的直接预测和基于花后14d(灌浆中期)叶片含氮量的间接估测。
- 李映雪朱艳田永超尤小涛周冬琴曹卫星
- 关键词：籽粒蛋白质含量冠层反射光谱小麦叶片含氮量氮素状况沉降值
- 水稻叶片全氮浓度与冠层反射光谱的定量关系被引量：37
- 2008年
- 利用数学统计方法分析了不同施氮水平和不同水稻品种群体叶片全氮浓度(LNC)与冠层反射光谱的定量关系,建立了水稻群体叶片全氮浓度的光谱监测模型.结果表明:基于原始反射率构造的光谱参数与叶片全氮浓度的相关程度均高于原始反射率,近红外波段(760～1220nm)与可见光波段510、560、680及710nm组成的比值植被指数、差值植被指数和归一化植被指数与群体叶片全氮浓度呈极显著正相关,其中与归一化植被指数(NDVI)的相关性最好;对拟合较好的6个两波段组合参数及4个特征光谱参数的预测标准误(SE)和决定系数(R2)进行比较后,选取参数NDVI(1220,710)为反演群体叶片全氮浓度的最佳光谱参数,方程为LNC=3.2708×NDVI(1220,710)+0.8654.利用不同粳稻品种、水分和氮肥处理的试验数据对监测模型进行了检验,估计的根均方差(RMSE)均小于20%,预测值和实测值的拟合R2为0.674～0.862,拟合斜率为0.908～1.010,RMSE为11.315%～19.491%,表明模型预测值与实测值之间符合度较高,对不同栽培条件下的水稻群体叶片全氮浓度具有较好的预测性.
- 周冬琴田永超姚霞朱艳曹卫星
- 关键词：水稻冠层反射光谱
- 节水灌溉条件下氮肥对粳稻稻米产量和品质及氮素利用的影响被引量：49
- 2006年
- 以常规粳稻品种9325为材料,研究了大田条件下不同灌溉方式和氮素水平对水稻氮素利用及稻米产量和品质的影响。节水灌溉显著降低了单位面积有效穗数、整精米率、粗蛋白含量以及胶稠度,提高了垩白性状指标和直链淀粉含量,中高氮水平对产量影响不显著;同一灌溉方式下增施氮肥,显著提高了稻米整精米率、粗蛋白含量、垩白米率及垩白度,增加了胶稠度,减少了直链淀粉含量。节水灌溉下氮素干物质生产效率和氮素运转效率提高,氮素产谷效率则对水分反应不敏感;施氮量增加,水稻氮素积累总量及氮素转运效率与施氮量呈单峰曲线关系,随施氮量提高,氮素干物质生产效率、氮素产谷效率及氮素收获指数下降。
- 尤小涛荆奇姜东戴廷波周冬琴曹卫星
- 关键词：节水灌溉氮素肥料利用率稻米品质
- 稻麦叶片氮含量与冠层反射光谱的定量关系被引量：57
- 2006年
- 作物氮素含量是评价作物长势、估测产量与品质的重要参考指标,叶片氮素含量的无损快速监测对于指导作物氮素营养的精确管理及生产力的预测预报具有重要意义.以5个小麦品种和3个水稻品种在不同施氮水平下的3a田间试验为基础,综合研究了稻麦叶片氮含量与冠层反射光谱的定量关系.结果显示：（1）不同试验中拔节后稻麦叶片氮含量均随施氮水平呈上升趋势;（2）稻麦冠层光谱反射率在不同施氮水平下存在明显差异,在可见光区（460～710 nm）的反射率一般随施氮水平的增加逐渐降低,而在近红外波段（760～1100 nm）却随施氮水平的增加逐渐升高;（3）就单波段光谱而言,610、660 nm和680 nm处的冠层反射率均与稻麦叶片氮含量具有较好的相关性;（4）在光谱指数中,归一化差值植被指数NDVI（1220,610）与水稻和小麦叶片氮含量均具有较好的相关性,且相关性好于单波段反射率;（5）对于小麦和水稻,可以利用共同的波段和光谱指数来监测其叶片氮含量,采用统一的回归方程来描述其叶片氮含量随单波段反射率和冠层反射光谱参数的变化模式,但若采用单独的回归系数则可以提高稻麦叶片氮含量估测的准确性.
- 朱艳李映雪周冬琴田永超姚霞曹卫星
- 关键词：小麦水稻叶片氮含量光谱指数
- 基于水稻冠层光谱特征构建粳型水稻籽粒蛋白质含量预测模型被引量：13
- 2007年
- 水稻籽粒蛋白质含量是评价稻米品质的主要指标之一。本文以不同施氮水平下的4年田间试验为基础,系统分析了水稻成熟籽粒蛋白质含量与不同时期冠层反射光谱的相关性。结果显示,籽粒蛋白质含量与可见光波段(460～710nm)反射率呈负相关,与近红外波段(760～1220nm)反射率呈正相关,其中孕穗期冠层单波段反射率与成熟籽粒蛋白质含量的相关性最高,在16个波段中以760nm波段反射率与籽粒蛋白质含量的拟合效果最好,复相关系数达0.795。进一步分析比值植被指数、差值植被指数、归一化植被指数和红边参数等光谱参数与成熟籽粒蛋白质含量的相关性,运用线性逐步回归分析方法对相关拟合较好的16个参数进行筛选,建立了水稻成熟籽粒蛋白质含量(GPC)监测模型,GPC=-0.15×DVI(1500,950)+3.00。利用不同年份不同品种及不同施氮水平下的观测数据对模型进行检验,预测值和实测值的精确度为0.56～0.86,准确度为0.85～1.18,根均方差(RMSE)为3.51%～19.91%,表明模型预测值与实测值之间符合度较高,对水稻成熟籽粒蛋白质含量具有较好的预测性。
- 周冬琴朱艳姚霞田永超曹卫星
- 关键词：水稻籽粒蛋白质含量反射光谱植被指数
