农业机械学报

作者：贾彪,贺正

单位：宁夏大学,宁夏大学,

关键词：玉米;手机图像;光响应曲线参数;归一化;冠层覆盖系数

基金：国家自然科学基金项目（31560339）、宁夏高等学校科研项目（NGY2017025）、宁夏回族自治区科技重大专项（2018BBF0200404）、宁夏区重点研发计划项目（2018BBF02018）和“十二五”国家科技支撑计划项目（2015BAD22B01）

为研究利用手机图像预测玉米光响应曲线特征参数的可行性，通过自主设计的便携式图像采集装置，获取不同施氮量下滴灌玉米大喇叭口期冠层图像，提取其冠层图像特征参数，计算玉米光响应特征参数表观量子效率（α）、最大净光合速率（Pnmax）、光补偿点（LCP）和暗呼吸速率（Rd），找出与光响应特征参数相关性高的归一化冠层覆盖系数（CC）作为自变量，建立CC与玉米光响应曲线特征参数间动态模型，并根据模型评价指标R2、RMSE和nRMSE筛选出各参数的最优模型。结果表明，CC与α的最优模型为有理函数模型，与Pnmax最优模型为幂函数模型，与LCP最优模型为指数函数模型，与Rd以二次多项式模型为最优；各反演模型的R2均不小于0.876，RMSE介于0.002~3.673μmol/(m2·s)之间，nRMSE不超过9.071%，且各模型验证集的R2均不小于0.833，RMSE均不大于5.989μmol/(m2·s)，nRMSE不超过9.659%。将数字图像特征参数与作物光响应曲线特征参数有机结合，可为玉米光响应曲线特征参数的快速获取提供一定的理论依据。

来源：2019年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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