农业机械学报

作者：赵经华，马世骄，房城泰

单位：新疆农业大学,新疆农业大学,兵团水土保持与水利发展中心,

关键词：春玉米;熵权法;模糊综合评价法;综合长势指标;多光谱;无人机监测

基金：国家自然科学基金项目（52169013）、新疆维吾尔自治区十四五重大专项（2020A01003-4）和自治区研究生科研创新项目（XJ2024G126）

为实现春玉米长势的快速监测，实时掌握田间作物的生长状况，本文以新疆维吾尔自治区克拉玛依地区种植的春玉米作为研究对象，利用无人机多光谱影像对春玉米进行长势监测。基于地面采集的春玉米叶片叶绿素含量、叶面积指数、地上部生物量和株高等数据，结合熵权法（EWM）和模糊综合评价法（FCE）建立综合长势指标CGMIEWM和CGMIFCE。通过无人机遥感影像数据构建光谱指数，并利用皮尔逊相关性分析法和方差膨胀因子确定模型最佳输入变量。采用偏最小二乘法（PLS）、随机森林回归（RF）及粒子群算法（PSO）优化RF模型建立春玉米长势反演模型，结合模型精度评价指标，最终确定春玉米空间影像长势分布图。结果表明，以CGMIEWM和CGMIFCE构建综合长势指标的相关性均高于单一长势指标的相关性；利用CGMIFCE长势指标结合PSO-RF模型反演春玉米长势的效果最优，其决定系数（R2）为0.823，均方根误差（RMSE）为0.084%，相对分析误差（RPD）为2.345；研究区春玉米长势集中在生长正常（ZZ）等级，说明全区春玉米长势较为稳定。研究结果可为春玉米的田间管理提供科学依据。

来源：2024年第8期

《农业机械学报》期刊编辑部

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