油菜开花期产量建模的丰度考虑因素,Frontiers in Plant Science
引言为了稳定食用油市场，需要提前确定油菜产量，因此准确、快速的油菜产量估算技术在农业生产活动中具有重要意义。由于油菜花的开花时间较长，且花瓣颜色与其他作物有明显不同的特点，因此在作物分类和产量估算中可以仔细考虑花期。方法通过田间试验获得无人机（UAV）。多光谱图像。田间测量包括开花期花、叶和土壤的反射率以及生理成熟期油菜籽的产量。此外，还收集了GF-1和Sentinel-2卫星图像来比较产量估算方法的适用性。采用光谱混合分析（SMA）技术提取油菜不同器官的丰度，分别乘以植被指数（VIs）估算产量。结果对于无人机尺度，VIs与叶片丰度的乘积（AbdLF）与油菜产量密切相关，优于 VIs 产量估算模型，决定系数（R2）在 0.78 以上。归一化差值黄度指数（NDYI）、增强植被指数（EVI）和AbdLF乘积的产量估算模型精度最高，变异系数（CVs）低于10%。对于卫星尺度，VIs与油菜籽AbdLF乘积的大部分估算模型也较VIs模型有所改进。AbdLF与重正化差值VI(RDVI)和EVI的乘积(RDVI×AbdLF和EVI×AbdLF)的产量估计模型稳步改进，CV值低于13.1%。此外，AbdLF与归一化差值VI（NDVI）、可见光大气阻力指数（VARI）、RDVI和EVI乘积的产量估计模型在无人机和卫星尺度上具有一致的性能。讨论结果表明，考虑SMA可以改善产量估计模型。仅使用 VI 来检索开花期油菜籽产量的局限性。我们的结果表明，油菜籽叶片的丰度可以作为开花期产量预测的潜在指标。
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