1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
一 课题意义
水稻产量和品质直接影响到它的商业价值和种植推广价值。产量是作物光合作用产物的最终形态,光合物质积累、分配及转运与经济产量的形成密切相关。产量的形成过程,其实质是干物质生产、分配、转运的过程。产量的形成是一个复杂的生物学过程,受许多因素影响,其过程表现为不确定的随机动态过程。因此,根据不同物候期水稻各项生理生化指标的动态变化来预测最终产量,并建立产量预测多元回归模型,对于大面积水稻产量预测具有重要意义。
水稻品质包括营养品质、蒸煮品质、加工品质和外观品质,稻米蛋白质含量是决定稻米营养品质的主要因素,不仅受品种间遗传差异的影响,还受环境条件的影响,其中栽培措施的影响不可忽视。有研究表明在同一品种内由于施氮量的不同,籽粒蛋白质含量也差异显著。由于稻米蛋白质含量与水稻氮素状况密切相关,而水稻氮素营养的差异可以引起叶色变化从而导致冠层光谱差异。这种由于栽培条件差异引起的冠层光谱变化可以反映水稻籽粒蛋白质含量变化,这就为水稻品质的遥感预测提供了可能。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标
1,本研究将水稻全生育期内各个重要生育时期的高分辨率卫星影像信息与最终产量和品质相结合,试图从水稻生长的动态变化来探究最终产量和品质的形成,并建立预测模型用以指导生产。
2,红边波段对植被生长变化反应敏感。本研究使用了带有红边波段的worldview-2和rapideye遥感影像,旨在阐明在水稻产量和品质预测过程中,红边波段的使用相对于普通波段所具有的优势。
3. 研究的方法与方案
研究方法
实验研究基地如图所示
(见附件)
4. 研究创新点
特色和创新之处 一、卫星影像红边波段的应用。在遥感领域飞速发展的背景下,WorldView-2和RapidEye遥感影像以其独特的优势正在被越来越多的相关领域所应用。其特有的红边波段,能够提供利于植物识别、养分及健康状态监测、植被覆盖描述的附加信息,并且能够反映叶绿素含量和叶片内部结构信息,还可以对农作物进行面积估算、物种识别、边界提取、作物长势监测等。将其应用于水稻产量和品质预测不仅是方法上的创新也是技术上的进步。 |
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展 1.2015年5月2015年10月 :在导师指导下选定课题,并且前往淮安白马湖农场测得相关数据,完成前期实验数据的获取。 2.2015年10月2015年12月:查阅资料,阅读相关文献,完成文献综述的攥写;测定水稻叶片和籽粒氮含量,计算水稻千粒重,亩穗数以及穗粒数。 3.2016年2月2016年4月:撰写开题报告,修改审核;再次进行室内化学分析实验以消除误差,对遥感影像进行预处理,提取多种植被指数,分析水稻生产力与植被指数的相关性。 |
