[发明专利]一种基于无人机载主动冠层传感器的水稻氮素营养监测方法

摘要

本发明公开了一种基于无人机载主动冠层传感器的水稻氮素营养监测方法，包括：构建无人机搭载主动式非成像冠层光谱传感器的作物监测平台；采用无人机地面站系统，操控无人机监测系统，在高于冠层1.5m的测试距离和2m/s的飞行速度下，自动获取水稻冠层光谱数据和对应测试点位置信息；采用地理信息系统软件提取各田块光谱数据；计算植被指数RERVI；运用基于RERVI的监测模型，估测水稻叶片干物重、叶面积指数、叶片氮积累量，对水稻氮素营养状况进行评价。本发明方法提升了作物氮素无损监测的能力，进而服务较大尺度、综合性的作物氮肥决策和精准农业的实施，提升农业现代化水平。

主权项

1.一种基于无人机载主动冠层传感器的水稻氮素营养监测方法，其特征在于包括以下步骤：步骤(1)、构建无人机搭载主动式作物冠层传感器的监测平台；步骤(2)、通过无人机地面站控制无人机搭载主动式作物冠层传感器的监测平台的航线于所测田块水稻冠层上方近地面飞行，获取并存储近红外780nm、红边波段730nm的冠层光谱反射率和GPS地理坐标；步骤(3)、测试结束后，将导出传感器内每一个包含GPS地理坐标的测试点的数据，导入地理信息系统软件，同时导入一幅带有地理坐标信息的图像用于地物对照，在地理信息系统软件中勾选提取对应田块各测试点的冠层光谱反射率数据，求取反射率均值代表全田块光谱反射率数据；步骤(4)、计算各田块的红边比值植被指数RERVI，RERVI＝NIR/RE；其中，NIR和RE分别为所测田块所有测试点在近红外和红边波段的冠层光谱反射率的均值；步骤(5)、基于RERVI的监测模型估测对应田块水稻的氮素营养指标，监测水稻氮素营养状况。