10.13938/j.issn.1007-1431.20220532
基于高光谱参数的柑桔园土壤水分动态监测
土壤水分管理是提高柑桔产量和品质的关键因素.为了高效、无损、精准地获取柑桔园土壤水分动态变化,在宜昌市夷陵区采用梯度控水种植模式的一个棕壤土柑桔园中,采集不同含水量土壤样本,利用ASD光谱仪采集土壤样本适宜响应波段(350～1 075 nm)的光谱反射率数据,采用多元线性逐步回归分析(SMLR)法对提取的光谱反射率数据(R)及其9种变换数据与土壤含水量进行建模,并利用实测含水量的土壤样本进行验证,建立了预测柑桔园土壤含水量的高光谱模型.结果表明,0～20 cm 土层土壤含水量变化最为明显,其有助于提高模型的预测精度;原始光谱数据经过微分变换处理后,相较于非微分变换处理,其与波长的关系曲线波动更大且反演精度明显上升;柑桔园土壤试验样本水分的特征波段在700～760 nm以及950 nm左右,是进行建模优先考虑的特征波段;基于原始光谱对数的一阶导数(lgR)'和倒数的对数的一阶导数(lgR-1)'建模,对土壤水分的拟合精度较高,两种拟合方式的决定系数(R2)均为0.876,均方根误差(RMSE)均为2.19％,相对分析误差(RPD)均为7.107;其中,原始光谱对数的一阶导数(lgR)'变换对数据的处理更简便,所建模型是预测柑桔园土壤含水量的最优模型,在进一步验证中,实测值和模型计算值拟合的决定系数R2达0.942,可实现对柑桔园土壤水分的精确监测.
柑桔园、土壤含水量、光谱反射率、多元线性逐步回归法(SMLR)
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S513;S127;TP79
国家自然科学基金;湖北省水利重点科研项目;三峡库区生态环境教育部工程研究中心开放基金课题
2023-09-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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