【摘 要】
：
针对东北粳稻叶绿素含量无人机高光谱反演中红边位置特征不明确的问题,基于2019～2020年沈阳农业大学水稻试验基地采集的高光谱数据和地面水稻样本叶绿素数据,开展水稻叶绿素含量红边光谱响应特性分析及反演建模研究.首先,利用线性外推(LE)、线性四点插值(LI)、最大一阶导数(MFD)、多项式拟合(PF)、拉格朗日插值(LAG)和倒高斯拟合(IG)6种方法确定水稻冠层高光谱红边位置,对比不同方法提取结果的分布规律,分析叶绿素含量的红边位置响应特性.然后,基于不同红边位置提取结果,利用极限学习机(ELM)、反向
【机 构】
：
沈阳农业大学信息与电气工程学院/辽宁省农业信息化工程技术中心,沈阳110161
论文部分内容阅读
针对东北粳稻叶绿素含量无人机高光谱反演中红边位置特征不明确的问题,基于2019～2020年沈阳农业大学水稻试验基地采集的高光谱数据和地面水稻样本叶绿素数据,开展水稻叶绿素含量红边光谱响应特性分析及反演建模研究.首先,利用线性外推(LE)、线性四点插值(LI)、最大一阶导数(MFD)、多项式拟合(PF)、拉格朗日插值(LAG)和倒高斯拟合(IG)6种方法确定水稻冠层高光谱红边位置,对比不同方法提取结果的分布规律,分析叶绿素含量的红边位置响应特性.然后,基于不同红边位置提取结果,利用极限学习机(ELM)、反向传播神经网络(BPNN)两种机器学习算法以及5种统计回归算法构建水稻叶绿素含量反演模型.结果表明:LE方法适合东北粳稻冠层光谱的红边位置的计算,提取的红边位置变幅大,对叶绿素含量变化较为敏感;以LE提取的红边位置为输入特征,构建的线性外推-极限学习机(LE-ELM)和线性外推-对数曲线(LE-LNX)模型,叶绿素含量反演精度较高,两个模型决定系数、均方根误差、平均绝对误差分别为0.781,8.375,9.828和0.763,9.249,11.253,研究结果可为水稻冠层叶绿素含量高效监测提供理论支撑.
其他文献
结合实际案例,针对螺旋锥齿轮的装配调整方法和印迹变化规律进行了摸索和分析,总结出了一些行之有效的调整方法.
红花草莓是一种可食用的观赏花卉,花色是红花草莓最主要的观赏性状.miRNAs作为重要的转录后调节因子,在植物中发挥着重要的作用,但在红花草莓中尚未见报道.通过对红花草莓品种四季红不同发育进程的花蕾进行miRNA和降解组测序,利用趋势分析,筛选到与花色调控相关的差异FamiR156a及其差异靶基因FaSPL13A,对其进行克隆、过表达载体的构建、生物信息学分析和表达分析.结果表明:FamiR156a前体序列为104 bp,靶基因FaSPL13A编码区序列为1236 bp,并对获得的序列分别进行生物信息学分析
东北杏(Armeniaca mandshurica)是东北地区极具经济开发前景的树种,具有重要的生态、经济、社会价值,应用SSR分子标记技术,采用101对扩增条带清晰、多态性高的引物,对61份东北杏野生种质进行PCR扩增,以分析东北杏的遗传多样性,并采用引物组合法构建东北杏的SSR指纹图谱,旨在为东北杏种质资源的鉴定评价、保育研究及合理开发利用提供科学依据.结果表明:101个位点的平均观测等位基因(Na)和有效等位基因所占比值分别为9.6436和55.13％;平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)
由松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)引起的松树萎蔫病(pine wilt disease,PWD)严重危害松属植物,给我国林业资源造成巨大损失.棘孢木霉(Trichoderma asperellum)对松材线虫有抑制作用.通过对松材线虫处理的棘孢木霉(Trichoderma asper?ellum)T203菌株转录组分析,为棘孢木霉的分子抗病机制提供理论依据,也为松材线虫的生物防治提供新的思路.以松材线虫悬浮液与无菌水处理的棘孢木霉T203菌丝为样本,利用RNA-Seq技术分
玉米瘤黑粉病是我国玉米产区的主要病害之一,明确抗、感瘤黑粉病玉米自交系苗期感染瘤黑粉菌后的组织细胞、可溶性糖及保护性酶差异,是深入解析瘤黑粉病发生规律的基础和前提.以感病玉米自交系掖478和抗病自交系齐319为材料,播种后25d对幼苗进行人工接种瘤黑粉菌FB1×FB2,利用激光共聚焦显微镜、体视显微镜、扫描电镜和透射电镜观察接菌0,2,4,8,12d的叶片组织细胞结构差异.结果表明:掖478接菌后,菌丝快速增殖,通过叶肉细胞逐渐向维管束鞘细胞侵染,致使维管束鞘细胞叶绿体肿胀,淀粉粒增多,花环结构被破坏,最
为防止辽宁省风沙区花生连作造成的土壤风蚀沙化,常采用玉米等高秆作物与花生带状间作,这势必导致高位作物玉米等遮挡下位作物花生的生长发育和产量形成,筛选并培育耐荫花生品种可有效地解决这一问题.以国内多地选育的和从国外引进的共45个花生品种为试材,在开花下针期进行遮荫处理,研究遮荫对不同花生品种形态特征、叶片持绿性和产量性状的影响,采用多元统计方法对花生品种进行耐荫性评价和鉴定指标筛选.试验结果表明:不同花生品种受遮荫后,主茎高上升(耐荫系数STC>1),而侧枝长、分枝数、主茎节数、SPAD值、单株荚果数、单株
筛选美国白蛾寄主植物水曲柳(Fraxinus mandshurica)对其有生物活性的挥发性物质,为其今后引诱剂和驱避剂的研发及其生态防治奠定基础.利用气相色谱-触角电位联用仪(GC-EAD)、气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)确定对美国白蛾成虫有生物活性的植物挥发物,通过触角电位仪(EAG)、风洞等仪器对这些活性挥发物进行功能分析.结果表明:共鉴定β-蒎烯、β-水芹烯、3-蒈烯、1,3-二甲基苯、1,4-二甲基苯、对异丙基甲苯、4-乙基苯乙酮、3-乙基苯乙酮和4-异丙基苯甲醇共9种生物活性挥发物;美国白
为保证稻麦作物形成连续单列种子流,提高供种速率、单列率,通过理论分析确定影响稻麦供种性能的关键因素.以垂直振幅、角振幅和料槽升角为试验因素进行仿真试验,分别建立稻麦供种速率、供种速率变异系数、单列率的回归模型,采用响应面分析得到最优参数组合.试验结果表明:水稻供种时垂直振幅0.5mm、角振幅0.007rad、料槽升角11°,此时供种速率为18.7粒·s-1、供种速率变异系数为3.87％、单列率为82.97％;小麦供种时垂直振幅0.7mm、角振幅0.006rad、料槽升角11°,此时供种速率为15.4粒?s
自走式秸秆制粒机通过一次进地作业,可对田间散铺的秸秆,或经还田机构初步粉碎的秸秆进行捡拾、再粉碎、输送、除尘,经致密成型机构压制成颗粒形态,输送至集料箱后实现秸秆离田收集.其捡拾装置的工作性能对秸秆颗粒质量及整机工作效率具有显著影响.为解决目前玉米秸秆捡拾制粒机的捡拾率低、捡拾秸秆的含土率高、整机功耗大等问题,设计了一种适用于玉米秸秆捡拾制粒机的锤爪式捡拾装置.对比分析现有的秸秆捡拾装置并设计适用于自走式秸秆制粒机的锤爪式捡拾装置;通过SolidWorks进行三维建模,对捡拾装置各参数进行设计.通过Ans
传统农作物病害识别过程中,要求生产者通过肉眼观察识别病害类型,对生产者的专业知识要求高,识别难度大.随着深度学习的发展和卷积神经网络强大的特征提取能力的不断挖掘,降低了图像识别技术上的操作难度,并取得显著效果,应用计算机视觉技术进行农作物叶面病害识别,正在成为农业现代化的主流方向.以番茄的叶面病害识别为例,提出了一种基于深度卷积神经网络的番茄叶面病害识别模型:重影空间金字塔模型(ghost spatial pyramid pooling net,GSNet).为了适应农业生产需要,调整网络结构,降低网络模