柑橘果園四項數(shù)字化信息的模型構(gòu)建.pdf

1、近年來，伴隨著全球氣候變化，極端氣候頻頻發(fā)生，環(huán)境條件對柑橘產(chǎn)業(yè)所引起的負(fù)面影響日益嚴(yán)重。我國柑橘生產(chǎn)基地大多位于丘陵山地，氣候和土壤條件變化大，設(shè)計狀況復(fù)雜，監(jiān)控和產(chǎn)業(yè)信息收集不易，管理調(diào)控措施困難。隨著當(dāng)前果農(nóng)年齡老化程度不斷提高，人們對未來柑橘產(chǎn)業(yè)監(jiān)控、管理的信息化技術(shù)需求日益增強(qiáng)。本文對柑橘園幾項數(shù)字監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行了研究，主要結(jié)果如下：
　　 1.采用逐步回歸法進(jìn)行電導(dǎo)率和光譜反射率關(guān)系反演模擬，用原始光譜進(jìn)行全波段相關(guān)性

2、分析，然后對可見光和近紅外兩個波段的原始光譜分別以最小二乘法進(jìn)行逐步回歸，建立電導(dǎo)率為因變量的多元線性回歸方程，并根據(jù)回歸系數(shù)的顯著性測驗對模型進(jìn)行檢驗。將目標(biāo)波段鎖定到近紅外波段，進(jìn)一步用移動平均法和標(biāo)準(zhǔn)歸一化對近紅外光譜進(jìn)行校正分別建立逐步回歸模型，經(jīng)比較最終確定了模型為近紅外波段的標(biāo)準(zhǔn)歸一化的回歸模型，得到較理想的電導(dǎo)率-光譜反射率模型：Y=0.465-6.193×K1528+9.059×K1891+7.161×K1682-32.

3、388×K1837+22.27×K1830.
　　 2.對不同生長時期的柑橘葉片（葉綠素含量不同）進(jìn)行光譜掃描，采用了逐步回歸法、紅邊參數(shù)法和光譜指數(shù)法分析了葉片光譜反射率和葉綠素含量之間的關(guān)系，構(gòu)建了柑橘葉片葉綠素光譜反射模型。模型表明：柑橘葉片葉綠素含量與反射光譜之間有較強(qiáng)的相關(guān)性，模型預(yù)測值與實測值的相對誤差都小于10％，說明模型具有良好的預(yù)測效果；選擇波段的逐步回歸法比后者的精度更高，但從建模參數(shù)的物理意義和邏輯性方面考

4、慮，推薦光譜指數(shù)法建模；葉綠素光譜模型如下：Y=73.491+36.718×GNDVI-14.933×r。
　　 3.對不同水分狀況的柑橘葉片進(jìn)行光譜掃描，采用光譜逐步回歸分析和構(gòu)造光譜指數(shù)兩種方法分析了葉片光譜(380-2500nm)反射率與含水量之間的關(guān)系。構(gòu)建了柑橘葉片含水量光譜反射率模型。研究結(jié)果表明：近紅外光譜對葉片水分的模擬效果最好；光譜逐步回歸分析所得模型精度高于構(gòu)造光譜指數(shù)法；從物理含義和邏輯性方面考慮，推薦光譜