基于高分一号影像数据的水稻定量施肥可视化
2020-08-03李新伟陶新宇马露露张官进
李新伟, 陶新宇, 马露露, 张官进
(1.安徽科技学院资源与环境学院,滁州 233100;2.新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室,石河子 832003)
随着农业生产精准管理技术的成熟[1-2],农作物施肥经历了传统定性施肥、机械半定量施肥、滴灌半定量施肥和智能机械定量施肥的过程[3-4]。而氮肥作为水稻施肥中最重要的肥料之一[5],也是高产的重要因素[6],氮肥管理经历了由定性、半定量向精准变量,由传统实验室化验向便捷化监测方向发展[7-8]。定量的施肥有利于作物的生长,实现了“需多少,施多少”的精准施肥管理目标。同时,减少了肥料的浪费,节约生产成本和劳动力,也实现了环境友好的农业可持续发展目标。
卫星遥感技术目前已具有“高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率”的技术特点[9-10],遥感技术优势在于对地表资源便捷、精准的观测,提取海量的地理信息数据,用于各行各业的研究[11]。卫星遥感技术在农业上的广泛应用,为农业的直观、可视化表达提供了有力支撑[12-14],其技术核心在于:卫星遥感数据在氮素营养诊断的基础上,建立农作物关键生育时期追肥推荐模型,以此利用遥感反演技术实现定量施肥可视化表达。现利用GF-1 WMV数据,对水稻定量施肥可视化研究,满足了实时、便捷、精准施肥科学管理的需求。
1 材料与方法
1.1 试验设计
以安徽省当涂县盛农丹阳湖农场(31°30′25″N,118°40′42″E)为研究区域,如图1所示。研究区属北亚热带季风气候,日照时数2 235 h,无霜期233 d。本试验小区试验:采用氮素单因素120 kg·hm-2的梯度试验,3 次重复,每个梯度设3个试验小区,45 个小区随机排列,另外有27 个验证试验小区,磷、钾肥全部作为基肥施用。……
