水稻不同品种光谱监测试验研究

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1、水稻不同品种光谱监测试验研究　　摘要应用CGMD和ASD光谱监测设备，结合生物学考查测试方法，获取影响水稻生长发育的比值植被指数（RVI）、归一化植被指数（NDVI）等相关参数，为建立基于光谱监测技术的管理模型提供技术支持。　　关键词光谱监测；水稻；品种；参数　　中图分类号S511.037文献标识码A文章编号1007-5739（2016）19-0013-03　　AbstractUsingCGMDandASDspectrummonitoringequipments，combinedwithbiologicaltestmethods，therelevantparameters

2、affectingthegrowthofriceincludingratiovegetationindex（RVI），normalizeddifferencevegetationindex（NDVI）wereobtainedinthispaper，whichcouldprovidetechnicalsupportfortheestablishmentofamanagementmodelbasedonspectrummonitoringtechnology.　　Keywordsspectrummonitoring；rice；varieties；parameter　　水稻冠层

3、信息可有效反映水稻生长发育情况，可广泛应用于水稻的栽培管理。而应用光谱监测设备获取冠层的反射光谱信息[1-3]，并通过建立相应的解析模型，对指导水稻生产将有着重要的意义。为此，选择了在如皋地区生产中广泛应用的5个水稻品种，并使用作物生长监测诊断仪（CGMD302）和高光谱仪（ASDFieldspec6FR2500）这2种设备对水稻冠层反射光谱进行监测，并对水稻茎蘖动态、干物质积累量、叶片氮含量进行同步测查分析，以研究这2种设备所获取的比值植被指数（RVI）和归一化植被指数（NDVI）与水稻生长发育的关系，为水稻冠层光谱监测技术模型并应用于指导水稻生产提供技术支持[4-6]

4、。　　1材料与方法　　1.1试验地概况　　试验选用地面积1066.67m2，地势平坦，地力平衡，在小麦成熟期观测长势平衡，反映地力均匀，符合试验用地要求。试验耕地土壤类型为潮土类灰潮土亚类夹缠土属薄层夹缠土，0～20cm土壤质地轻壤、pH值8.1、含有机质16.585g/kg，全氮0.989g/kg，有效磷13.0mg/kg、速效钾83.9mg/kg。　　1.2供试水稻品种　　本试验选择了目前市场上推广的5个主流水稻品种，分别是南粳9108、南粳5055、南粳51、扬粳805、扬育粳2号。　　1.3试验实施　　5个试验品种均按常规栽培要求，统一于5月30日播种，6月17日

5、移栽，行株距30.0cm×13.6cm，移栽时叶龄3.3叶。移栽时先将试验田划分为5个大区，再将每个大区划分为3个小区，共将试验田分为15个小区。每个大区中的3个小区栽同一个品种。根据当地水稻生产常规施肥方案，水稻移栽时基肥施氮钾复合肥（含N28%，K2O12%）690kg/hm2，醒稞肥结合施用除草剂施尿素225kg/hm2，分蘖肥施25%复合肥300kg/hm2+尿素225kg/hm2，穗肥施尿素187.56kg/hm2。水浆管理和病虫害防治均采取常规管理。　　1.4考察内容与方法　　为便于观察，在试验田15个小区分别设置了定点观测区，并插好标志杆。在水稻生长期间，每

6、星期由国家信息农业工程技术中心老师亲自测量水稻冠层反射光谱，由如皋市土壤肥料指导站专业人员到田间考查苗情，采集水稻样品并检测，并于水稻成熟期进行测产和采样。　　2结果与分析　　2.1茎蘖动态　　分别在水稻生长过程中进行了6期考察，茎蘖动态数据见表1。方差分析结果表明，不同品种、不同生育时期间茎蘖动态均有着极显著差异（F品种=19.3467**，F时期=326.2756**），说明该指标可以作为不同水稻品种生长发育的重要诊断指标。详见图1。　　2.2叶面积指数　　在水稻生长发育过程中，分别于7月21日、7月30日、8月5日、8月14日、8月27日和9月8日对每个处理进行采样

7、，每个处理采集代表性植株样品3穴，将叶片与叶鞘和茎秆分离，使用全自动叶面积测定仪分别测量各处理区的叶面积，再计算出叶面积指数，具体见表2。　　方差分析结果表明，不同品种间、不同生育时期叶面积指数差异均达极显著水平（F品种=29.4333**，F时期=495.2664**）。由此可见，叶面积指数可用于不同水稻品种生育进程的诊断指标。不同品种叶面积指数分布见图2。　　2.3光谱监测6　　分别于7月20日、8月5日、8月15日、8月27日和9月7日应用作物生长监测诊断仪（CGMD302）和高光谱仪（ASDFieldspecFR250