| 摘要 | 第13-16页 |
| ABSTRACT | 第16-19页 |
| 主要缩略语表 | 第20-21页 |
| 1 绪论 | 第21-42页 |
| 1.1 作物氮素营养精准诊断的必要性 | 第21-22页 |
| 1.2 作物氮素营养精准诊断的发展历程 | 第22-42页 |
| 1.2.1 常规诊断技术 | 第23-27页 |
| 1.2.1.1 土壤化学诊断法 | 第23-24页 |
| 1.2.1.2 植株硝酸盐诊断法 | 第24-25页 |
| 1.2.1.3 植株全氮含量诊断法 | 第25-26页 |
| 1.2.1.4 肥料窗口法 | 第26页 |
| 1.2.1.5 叶色诊断法 | 第26-27页 |
| 1.2.2 现代无损诊断技术之多光谱遥感诊断 | 第27-32页 |
| 1.2.2.1 叶绿素计SPAD仪诊断法 | 第27-28页 |
| 1.2.2.2 数字图像技术诊断法 | 第28-30页 |
| 1.2.2.3 GreenSeeker手持式光谱仪诊断法 | 第30-32页 |
| 1.2.3 现代无损诊断技术之高光谱遥感诊断 | 第32-42页 |
| 1.2.3.1 高光谱遥感基本概念 | 第32页 |
| 1.2.3.2 作物高光谱遥感反射特征 | 第32-34页 |
| 1.2.3.3 作物高光谱遥感信息提取与处理技术 | 第34-36页 |
| 1.2.3.4 作物氮素营养高光谱诊断机理 | 第36-37页 |
| 1.2.3.5 作物氮素营养高光谱诊断研究进展 | 第37-42页 |
| 2 课题研究意义、内容及技术路线 | 第42-48页 |
| 2.1 课题研究意义 | 第42-45页 |
| 2.2 研究内容 | 第45-47页 |
| 2.2.1 基于冠层(群体)高光谱的冬油菜氮素营养参数诊断研究 | 第45页 |
| 2.2.2 基于叶片(个体)高光谱的冬油菜氮素营养诊断研究 | 第45页 |
| 2.2.3 冬油菜氮素营养垂向分布特征及冠层高光谱精确诊断机制研究 | 第45-46页 |
| 2.2.4 冬油菜叶片氮浓度(%)高光谱特异性诊断研究（氮营养专一性诊断模型构建及验证） | 第46页 |
| 2.2.5 基于LNC（%）-冠层高光谱的冬油菜氮肥实时追施研究（模型推广应用） | 第46-47页 |
| 2.3 技术路线 | 第47-48页 |
| 3 基于冠层(群体)高光谱的冬油菜氮素营养参数诊断研究 | 第48-92页 |
| 3.1 冬油菜植株氮素积累量高光谱定量诊断研究 | 第48-62页 |
| 3.1.1 前言 | 第48-49页 |
| 3.1.2 材料与方法 | 第49-53页 |
| 3.1.2.1 试验材料 | 第49-50页 |
| 3.1.2.2 试验设计与方法 | 第50页 |
| 3.1.2.3 测量项目与方法 | 第50-53页 |
| 3.1.3 结果与分析 | 第53-59页 |
| 3.1.3.1 不同施氮水平下油菜PNA及冠层光谱反射率 | 第53-54页 |
| 3.1.3.2 油菜PNA与冠层光谱反射率及其比值光谱的相关性分析 | 第54-55页 |
| 3.1.3.3 冬油菜不同类型高光谱参量与PNA的线性回归分析 | 第55-56页 |
| 3.1.3.4 冬油菜PNA的高光谱遥感估算模型 | 第56-57页 |
| 3.1.3.5 冬油菜PNA的高光谱遥感估算模型的敏感性分析 | 第57-58页 |
| 3.1.3.6 冬油菜PNA定量估算模型测试与检验 | 第58-59页 |
| 3.1.4 讨论 | 第59-60页 |
| 3.1.5 小结 | 第60-62页 |
| 3.2 基于高光谱红边特征的冬油菜叶绿素密度定量诊断研究 | 第62-80页 |
| 3.2.1 前言 | 第62-64页 |
| 3.2.2 材料与方法 | 第64-71页 |
| 3.2.2.1 试验材料 | 第64页 |
| 3.2.2.2 试验设计与方法 | 第64页 |
| 3.2.2.3 测量项目与方法 | 第64页 |
| 3.2.2.4 数据处理与分析 | 第64-71页 |
| 3.2.3 结果与分析 | 第71-77页 |
| 3.2.3.1 不同施氮量下冬油菜冠层红边原初及一阶微分光谱变化特性 | 第71-72页 |
| 3.2.3.2 建模集冬油菜冠层红边原初及一阶微分光谱与ChD相关性分析 | 第72-73页 |
| 3.2.3.3 建模集冬油菜冠层光谱红边参数与ChD相关性分析 | 第73-74页 |
| 3.2.3.4 基于优选光谱红边参数的冬油菜ChD估算模型 | 第74-75页 |
| 3.2.3.5 基于优选光谱红边参数的冬油菜ChD监测敏感性分析 | 第75-76页 |
| 3.2.3.6 基于优选光谱红边参数的冬油菜ChD估算模型独立验证 | 第76-77页 |
| 3.2.4 讨论 | 第77-79页 |
| 3.2.5 小结 | 第79-80页 |
| 3.3 基于角果期高光谱特征的冬油菜产量预测模型研究 | 第80-92页 |
| 3.3.1 前言 | 第80-81页 |
| 3.3.2 材料与方法 | 第81-84页 |
| 3.3.2.1 试验材料 | 第81页 |
| 3.3.2.2 测量项目与方法 | 第81-83页 |
| 3.3.2.3 数据处理与分析 | 第83-84页 |
| 3.3.3 结果与分析 | 第84-89页 |
| 3.3.3.1 不同氮营养水平下建模集油菜产量及其构成因子 | 第84-85页 |
| 3.3.3.2 不同氮营养水平下建模集油菜角果期冠层光谱反射特性 | 第85-86页 |
| 3.3.3.3 基于全波段的PLS模型构建-最佳因子数确定 | 第86页 |
| 3.3.3.4 基于全波段的PLS模型构建-回归分析精度确定 | 第86-87页 |
| 3.3.3.5 基于FDR-PLS分析的冬油菜产量和角果数有效波段确定 | 第87-88页 |
| 3.3.3.6 基于有效波段的模型再检验 | 第88-89页 |
| 3.3.4 讨论 | 第89-91页 |
| 3.3.5 小结 | 第91-92页 |
| 4 基于叶片(个体)高光谱的冬油菜氮素营养诊断研究 | 第92-117页 |
| 4.1 冬油菜叶片SPAD值的时空分布和氮素诊断的敏感叶位选择 | 第92-103页 |
| 4.1.1 前言 | 第92-93页 |
| 4.1.2 材料与方法 | 第93-95页 |
| 4.1.2.1 试验材料 | 第93页 |
| 4.1.2.2 试验设计 | 第93页 |
| 4.1.2.3 测定项目与方法 | 第93-94页 |
| 4.1.2.4 数据处理与分析 | 第94-95页 |
| 4.1.3 结果与分析 | 第95-101页 |
| 4.1.3.1 氮肥用量对油菜产量的影响 | 第95页 |
| 4.1.3.2 油菜主茎不同叶位SPAD值对施氮水平的响应 | 第95-96页 |
| 4.1.3.3 油菜主茎不同叶位SPAD值与氮素营养参数的相关性分析 | 第96-97页 |
| 4.1.3.4 油菜顶4叶不同部位SPAD值对施氮水平的响应 | 第97-98页 |
| 4.1.3.5 油菜顶4叶不同部位SPAD值与氮素营养参数的相关性分析 | 第98-99页 |
| 4.1.3.6 油菜顶4叶及其中部SPAD值与产量的相关性分析 | 第99-101页 |
| 4.1.4 讨论 | 第101-102页 |
| 4.1.4.1 油菜叶片SPAD值的时空变异性 | 第101页 |
| 4.1.4.2 SPAD仪进行油菜氮素营养诊断叶位及位点选择 | 第101-102页 |
| 4.1.4.3 有待进一步研究的问题 | 第102页 |
| 4.1.5 小结 | 第102-103页 |
| 4.2 基于敏感叶位叶片高光谱的冬油菜叶片氮含量诊断研究 | 第103-117页 |
| 4.2.1 前言 | 第103-104页 |
| 4.2.2 材料与方法 | 第104-107页 |
| 4.2.2.1 试验材料 | 第104页 |
| 4.2.2.2 试验设计与方法 | 第104页 |
| 4.2.2.3 测量项目与方法 | 第104-105页 |
| 4.2.2.4 叶片光谱变换技术 | 第105-106页 |
| 4.2.2.5 数据处理与分析 | 第106-107页 |
| 4.2.3 结果与分析 | 第107-113页 |
| 4.2.3.1 LNC | 第107页 |
| 4.2.3.2 叶片光谱反射率 | 第107-108页 |
| 4.2.3.3 建模集叶片光谱反射率与LNC相关性分析 | 第108-109页 |
| 4.2.3.4 冬油菜LNC-PLS监测最佳因子数确定 | 第109-110页 |
| 4.2.3.5 冬油菜LNC-PLS监测精度分析 | 第110-111页 |
| 4.2.3.6 基于FDR-PLS的冬油菜LNC监测权重分析 | 第111-112页 |
| 4.2.3.7 基于FDR-PLS的冬油菜LNC有效波段确定 | 第112页 |
| 4.2.3.8 基于冬油菜LNC有效波段的模型再验证 | 第112-113页 |
| 4.2.4 讨论 | 第113-115页 |
| 4.2.5 小结 | 第115-117页 |
| 5 冬油菜氮素营养垂向分布特征及冠层高光谱精确诊断机制研究 | 第117-147页 |
| 5.1 冬油菜叶片氮浓度垂向分布特性及冠层高光谱响应关系机制研究(苗期-蕾薹期) | 第117-139页 |
| 5.1.1 前言 | 第117-119页 |
| 5.1.2 材料与方法 | 第119-123页 |
| 5.1.2.1 试验材料 | 第119页 |
| 5.1.2.2 试验设计与方法 | 第119-120页 |
| 5.1.2.3 测量项目与方法 | 第120-122页 |
| 5.1.2.4 冠层光谱变换技术 | 第122页 |
| 5.1.2.5 数据处理与分析 | 第122-123页 |
| 5.1.3 结果与分析 | 第123-135页 |
| 5.1.3.1 不同氮素水平下冬油菜不同叶层LNC和fAPAR垂向分布规律 | 第123-125页 |
| 5.1.3.2 冬油菜各叶层LNC与冠层高光谱反射率的相关性分析 | 第125-126页 |
| 5.1.3.3 基于PLS分析的冬油菜不同叶层LNC有效波段确定 | 第126-129页 |
| 5.1.3.4 基于LLr2分析的冬油菜不同叶层LNC有效波段确定 | 第129-131页 |
| 5.1.3.5 基于冬油菜不同叶层LNC有效波段的SVM模型再验证 | 第131-135页 |
| 5.1.4 讨论 | 第135-138页 |
| 5.1.4.1 冬油菜LNC空间垂向分布特异性 | 第135-136页 |
| 5.1.4.2 冬油菜不同叶层LNC有效波段垂向分布特异性 | 第136页 |
| 5.1.4.3 冬油菜不同叶层LNC与高光谱内在机制关系的生育期差异分析及选择 | 第136-138页 |
| 5.1.5 小结 | 第138-139页 |
| 5.2 冬油菜叶片氮浓度垂向分布的冠层分层高光谱诊断机制研究(蕾薹期-花期) | 第139-147页 |
| 5.2.1 前言 | 第139页 |
| 5.2.2 材料与方法 | 第139-140页 |
| 5.2.2.1 试验材料 | 第139页 |
| 5.2.2.3 测量项目与方法 | 第139-140页 |
| 5.2.3 结果与分析 | 第140-145页 |
| 5.2.3.1 氮素水平对蕾薹期和花期冬油菜LNC垂直分布的影响 | 第140-141页 |
| 5.2.3.2 氮素水平对蕾薹期和花期冬油菜各叶层群体光谱反射率的影响 | 第141-142页 |
| 5.2.3.3 建模集冬油菜各叶层LNC与其光谱反射率相关性分析 | 第142-143页 |
| 5.2.3.4 油菜各叶层LNC与其光谱反射率的PLS监测精度分析 | 第143-144页 |
| 5.2.3.6 基于冬油菜不同叶层LNC有效波段的模型再验证 | 第144-145页 |
| 5.2.4 讨论 | 第145-146页 |
| 5.2.5 小结 | 第146-147页 |
| 6 冬油菜叶片氮浓度(%)高光谱特异性诊断研究 | 第147-163页 |
| 6.1 前言 | 第147-148页 |
| 6.2 材料与方法 | 第148-152页 |
| 6.2.1 试验材料 | 第148-150页 |
| 6.2.2 测量项目与方法 | 第150-151页 |
| 6.2.3 冠层光谱变换技术 | 第151页 |
| 6.2.4 数据处理与分析 | 第151-152页 |
| 6.3 结果与分析 | 第152-159页 |
| 6.3.1 建模集与验证集LNC及LPC数据分析统计 | 第152页 |
| 6.3.2 建模集冠层光谱反射率与LNC及LPC相关性分析 | 第152-154页 |
| 6.3.3 冬油菜LNC-PLS和LPC-PLS监测精度分析 | 第154-155页 |
| 6.3.4 基于FDR-PLS的冬油菜LNC与LPC监测权重分析 | 第155-156页 |
| 6.3.5 基于FDR-PLS的冬油菜LNC及LPC有效波段确定 | 第156-157页 |
| 6.3.6 基于冬油菜LNC和LPC有效波段的模型再验证 | 第157-159页 |
| 6.4 讨论 | 第159-161页 |
| 6.5 小结 | 第161-163页 |
| 7 基于LNC(%)-冠层高光谱的冬油菜氮肥实时追施研究 | 第163-188页 |
| 7.1 基于LNC高光谱有效波的段氮肥实时追施模型构建 | 第163-173页 |
| 7.1.1 前言 | 第163-164页 |
| 7.1.2 材料与方法 | 第164-165页 |
| 7.1.3 结果与分析 | 第165-170页 |
| 7.1.3.1 基于冬油菜LNC有效波段的特征光谱参数再构建 | 第165-166页 |
| 7.1.3.2 冬油菜LNC高光谱诊断最佳光谱参数确定 | 第166-167页 |
| 7.1.3.3 各生育期RVI(764,657)与施氮量关系 | 第167页 |
| 7.1.3.4 冬油菜各生育期临界RVI(764,657)值确定 | 第167-168页 |
| 7.1.3.5 冬油菜氮肥-产量效应 | 第168-169页 |
| 7.1.3.6 基于RVI(764,657)值的冬油菜氮肥追肥模型构建 | 第169-170页 |
| 7.1.4 讨论 | 第170-171页 |
| 7.1.5 小结 | 第171-173页 |
| 7.2 基于LNC高光谱有效波段的氮肥实时追施模型田间应用及再验证 | 第173-188页 |
| 7.2.1 前言 | 第173页 |
| 7.2.2 材料与方法 | 第173-177页 |
| 7.2.2.1 试验材料 | 第173页 |
| 7.2.2.2 试验设计与方法 | 第173-175页 |
| 7.2.2.3 测量项目与方法 | 第175-177页 |
| 7.2.3 结果与分析 | 第177-185页 |
| 7.2.3.1 基于RVI(764,657)的冬油菜氮肥实时推荐用量总结分析 | 第177-180页 |
| 7.2.3.2 基于RVI(764,657)的冬油菜氮肥实时推荐效果评价-LNC | 第180-181页 |
| 7.2.3.3 基于RVI(764,657)的冬油菜氮肥实时推荐效果评价-生物量.. | 第181-183页 |
| 7.2.3.4 基于RVI(764,657)的冬油菜氮肥实时推荐效果评价-产量 | 第183-185页 |
| 7.2.4 讨论 | 第185-187页 |
| 7.2.5 小结 | 第187-188页 |
| 8 综合讨论、总结和展望 | 第188-195页 |
| 8.1 综合讨论 | 第188-190页 |
| 8.2 主要结论 | 第190-193页 |
| 8.3 论文特色与创新点 | 第193页 |
| 8.4 展望 | 第193-195页 |
| 参考文献 | 第195-224页 |
| 附录 | 第224-228页 |
| 致谢 | 第228-230页 |
