国家教育部博士点基金(20100008110030)
- 作品数:6 被引量:61H指数:5
- 相关作者:李民赞赵瑞娇李修华李树强丁永军更多>>
- 相关机构:中国农业大学兰州城市学院河南科技大学更多>>
- 发文基金:国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:农业科学理学自动化与计算机技术更多>>
- 一种便携式土壤氮素光谱检测仪设计
- 随着精细农业技术的发展,测土施肥已成为广大农作物生产者的迫切要求。氮素作为土壤养分最重要的一个组成部分,对其特性的研究有着非常重要的意义。传统检测土壤氮素的方法比较繁琐,而且测量成本比较高。因此,本论文研发了一款快速、方...
- 刘玉萌李民赞安晓飞郑立华
- 关键词:精细农业土壤氮素近红外光谱分析技术
- 文献传递
- 基于近红外光谱小波变换的温室番茄叶绿素含量预测被引量:17
- 2011年
- 为了提高基于近红外光谱的温室番茄叶绿素含量预测精度,采用小波变换消除光谱中的随机噪声。但是在去噪的同时,也会降低有效信息量。因此,引入平滑指数(SI)和时移指数(TSI)对去噪效果进行量化,以控制变换尺度,获得最佳变换效果。实验表明TSI<0.01且SI>0.1004时,在去噪的同时,也能保留反映生化参量的特征峰,从而实现自适应小波去噪。通过小波变换反射率与叶绿素含量的相关分析,提取了反映叶绿素含量变化的特征波段,使用偏最小二乘法建立了叶绿素含量预测模型,结果表明使用384,405,436,554,675和693nm处的吸光度建立的模型,预测系数Rc达到0.892 6,验证系数Rv达到0.829 7,可以作为温室番茄营养状态快速诊断的技术基础。
- 丁永军李民赞郑立华赵瑞娇李修华安登奎
- 关键词:温室番茄光谱分析小波变换叶绿素
- 温室营养液电导率实时监测系统开发
- 我国无土栽培技术发展越来越迅速,封闭或半封闭式的温室培养,能够通过计算机和传感器网络控制作物周围环境中有可能影响作物生长的因素,同时配合温室营养液等为作物提供必须的养料,促使无土栽培最优化。因此,随着无土栽培的推广,温室...
- 李颖慧李民赞邓小蕾李翱
- 关键词:无土栽培温室营养液电导率传感器
- 文献传递
- 基于多光谱图像技术的番茄营养素诊断模型被引量:14
- 2012年
- 为了快速、准确估测番茄营养水平和生长状态,利用多光谱图像分析技术研究了温室番茄营养素含量和图像特征的相关性。在日光条件下采集了温室番茄叶片多光谱图像,并采用多尺度Retinex算法有效地解决了叶片平整度差异造成的图像质量退化问题。从颜色模型、比值植被指数和归一化差值植被指数出发,自定义了49个多光谱图像特征参数。结合相关性分析和系统聚类分析消除了多光谱图像特征参数的多重共线性,并提取了4个能反映叶绿素含量(SPAD指数)和全氮含量预测模型,其中SPAD指数模型的决定系数(R2)为0.8668,均方根误差(RMSE)为3.997;全氮模型的R2为0.7284,RMSE为0.5130。
- 丁永军李民赞孙红李修华赵瑞娇
- 关键词:叶绿素氮素多光谱图像番茄
- 冬小麦生育早期冠层叶片光谱的特征与应用被引量:3
- 2012年
- 利用不同测试方法对冬小麦返青期和拔节期的冠层叶片反射光谱进行了测量,分析了反射光谱与叶绿素质量浓度之间的相关关系。分析结果表明:处于返青期的小麦由于生长较为稀疏,冠层叶片反射光谱受到裸露地面等外界因素的影响,反射率和NDVI值与叶绿素的相关性差。拔节期由于地表覆盖率提高,反射率和NDVI值与叶绿素之间的相关性较好。返青期和拔节期冠层叶片反射光谱曲线的"红边"位置与叶绿素之间的相关性,可以较好地反映其叶绿素的质量浓度。通过实验分析两者之间的相关性,分别建立了返青期和拔节期叶绿素质量浓度线性预测模型和二项式模型,结果显示模型可用于冬小麦冠层叶片叶绿素质量浓度的无损检测预测。比较了植被指数NDVI值的不同获取方法,提出了不同生长阶段测试方法的选择方案,为冠层叶片叶绿素检测以及精细追肥提供技术支持。
- 李树强李民赞李修华赵瑞娇
- 关键词:冬小麦冠层叶片反射光谱
- 玉米冠层叶片光谱反射率与玉米长势空间变异的关系被引量:6
- 2011年
- 为了寻找一种快捷获取玉米叶绿素空间分布信息的方法,研究了玉米苗期冠层叶片光谱反射率的变化特征,分析了不同生长阶段冠层叶片光谱反射率的空间分布和叶绿素质量浓度的空间分布。研究结果表明:玉米苗期冠层叶片叶绿素的质量浓度空间分布不均匀。冠层叶片的叶绿素质量浓度与光谱指数RVI的相关性较低,与归一化差异植被指数NDVI值和550nm波段的反射率均有较高的相关性。分析550nm波段的反射率值与冠层叶片叶绿素质量浓度值的相关关系,显示二者成负相关变化趋势,相关系数绝对值在0.69~0.88范围随着生长期的变化而逐渐增大,五叶期前期的相关性系数绝对值达到苗期最大值,表明550nm波段反射率值能够较好的反映玉米苗期叶绿素质量浓度的水平,分析和掌握550nm波段反射率值的变化及其空间分布特性对快速监测玉米苗期生长状况,对指导田间施肥具有重要意义。
- 李树强李民赞李修华赵瑞娇张彦娥
- 关键词:光谱分析叶绿素精准施肥玉米冠层苗期
- 基于光谱特征参数的温室番茄叶片叶绿素含量预测被引量:17
- 2011年
- 为了快速、准确估测温室番茄叶片叶绿素含量,提升作物精细管理水平,利用光谱分析技术研究了温室番茄不同生长阶段叶绿素含量和响应光谱的相关性,在幼苗营养生长阶段叶片叶绿素含量呈增长趋势,到移植50天前后达到最大值,在此期间反射光谱的红边会向红外方向(长波)偏移,同时绿峰向蓝光(短波)方向偏移,绿峰幅值减小。从结果期开始叶绿素含量呈下降趋势,而红边、绿峰及绿峰幅值向相反方向变化。为了定量分析叶绿素含量和叶片反射光谱间的关系,从自定义的68个光谱特征参数中提取了7个能反映叶绿素含量变化的最优参量,并使用逐步回归、岭回归、主成分分量回归和偏最小二乘回归消除了最优参量的多重共线性,建立了叶绿素含量预测模型,其中岭回归模型精度最佳,均方根误差(RMSE)为0.406,决定系数(R2)为0.839。
- 丁永军李民赞安登奎李树强
- 关键词:温室叶绿素光谱分析番茄
- 四波段作物冠层分析仪设计被引量:9
- 2011年
- 为解决当前作物氮素分析成本较高、分析过程复杂、分析时间长等问题,设计了一款基于光谱学原理的四波段作物冠层分析仪,通过快速检测作物冠层植被指数预测作物长势。分析仪主要由控制单元和测量单元组成。控制单元只含一个控制器,该控制器作为整个无线传感网络的协调器,负责将各个传感器节点发送的数据进行分类、显示以及存储等,并根据测量结果计算作物营养成分含量。测量单元则由多个光学传感器组成,主要负责光学信号的采集、放大、发送等。每个传感器可以在4个光学波段进行测量,分别是绿色植物可见光主要反射峰550 nm,可见光主要吸收波段650 nm,近红外波段7668、50 nm。标定试验显示光学传感器工作稳定,仪器具有较高的精度。初步玉米田间试验表明,仪器的测量结果与玉米叶片全氮含量的相关系数达到0.884。
- 李修华张锋李民赞赵瑞娇李树强
- 关键词:作物长势氮含量植被指数光学传感器
- 基于ZigBee、3G网络的温室远程监测系统
- 基于ZigBee、3G网络的温室远程监测系统,以ARM7为核心,结合ZigBee和3G技术,实现温室内多参数的实时与远程监控技术。系统主要包括远程控制终端,通信链路和数据采集终端;其中远程控制终端包括连接了3G网络的PC...
- 杨玮李民赞
- 关键词:温室ARM7ZIGBEE3G
- 文献传递
- 基于叶片电特性的植物水分检测仪开发
- 水分是植物生命活动不可缺少的,农田缺水会导致作物产量和土地生产力的下降,水资源缺乏是制约农业发展的重要因素。因此,准确判断作物水分亏缺程度可以指导合理灌溉,促进精细农业发展。本文探索从叶片生理电阻方面探索诊断作物水分状况...
- 王琢李民赞
- 关键词:精细农业含水量电特性RWC
- 文献传递