基于高分一号影像数据的水稻定量施肥可视化

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。……