基于无人机可见光遥感的苎麻冠层氮素营养动态诊断

付虹雨，赵亮，王辉，崔国贤,2*，佘玮，曹晓兰，刘婕仪，刘皖慧，王昕惠

(1.湖南农业大学苎麻研究所，湖南 长沙 410128；2.湖南农业大学农学院，湖南 长沙 410128；3.保险职业学院，湖南 长沙 410000)

苎麻作为特色经济作物和纤维作物，是中国重要的纺织工业原料和传统出口创汇产品。氮素是苎麻生长发育过程中主要的养分限制元素和产量影响元素之一[1-2]，不合理的氮供应不仅会对苎麻的品质和产量造成影响，还会降低氮肥的利用率，造成环境污染[3]。因此，实时准确地进行苎麻氮素营养诊断以掌握营养丰缺状况，对合理控制氮肥用量、促进苎麻生长具有重要意义。

冠层叶片色彩分析是作物氮素营养诊断的重要手段，其主要原理是利用作物不同氮水平下叶色变化来反映氮素丰缺。随着数字图像技术的发展，基于冠层叶片色彩分析的氮素诊断方法逐渐由定性或半定量向精准定量的方向发展。如何彩莲等[4]利用数码相机分析了不同施氮水平下，图像色彩数字化指标评估不同生育时期马铃薯氮含量的效果。张珏等[5]利用数字图像处理技术分析了r、G/B、G-R等9个颜色参数与甜菜不同生育期冠层叶片含氮量的相关性。数字图像氮素诊断技术以其无损、准确、快速的特点在甜菜[6]、夏玉米、黄瓜[7]、棉花[8-9]、油菜[10]等作物中得到广泛研究，充分证明数字图像色彩参数可作为诊断氮素状况的良好指标。

随着遥感技术的不断发展，以无人机遥感为代表的高效无损诊断平台受到广泛的关注[11-12]，成为解决快速获取大范围作物冠层图像问题的关键。……