刘冰峰
- 作品数：11 被引量：152H指数：9
- 供职机构：西北农林科技大学农学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 夏玉米氮磷营养监测高光谱遥感估算模型研究
- 高效、精确的植物营养诊断是植物营养研究领域热点研究课题之一。利用高光谱遥感技术可从遥感数据中提取植物的物理参数和化学参数，并且可较准确、快捷的利用作物光谱反射率估算叶片内部分生化成分的含量。氮、磷营养元素是植物在生长发育...
- 刘冰峰
- 关键词：夏玉米氮磷营养高光谱遥感
- 不同保护性耕作对渭北旱塬麦玉轮作田肥力和产量的影响被引量：19
- 2011年
- 2007-2010年在渭北旱塬实施了冬小麦-春玉米轮作模式连续保护性耕作定位试验,研究了秸秆覆盖免耕、秸秆覆盖深松和秸秆还田翻耕等不同保护性耕作方式和平衡施肥、无肥（或低肥）和常规施肥处理组合对土壤养分、WUE和作物产量的影响。结果表明：随着保护性耕作年限延长,0-40 cm土层土壤养分含量显著增加;有机质含量由研究初期的免耕〉深松〉翻耕渐变为深松〉免耕〉翻耕;在平衡施肥的表层土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量为免耕〉深松〉翻耕,常规施肥和低肥（无肥）处理则为深松〉免耕〉翻耕;在各施肥处理下深松处理中层土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量最高;在3 a试验过程中,在各施肥处理下WUE和作物产量均为深松〉翻耕〉免耕,在9种施肥和耕作处理组合中,平衡施肥与深松处理组合WUE和产量最高。因此,在冬小麦与春玉米轮作条件下,三种保护性耕作中,深松处理能显著提高土壤养分、肥料利用效率、WUE和作物产量。
- 张丽华李军贾志宽刘冰峰赵洪利尚金霞
- 关键词：渭北旱塬保护性耕作土壤养分水分利用效率
- 基于高光谱植被指数的夏玉米地上干物质量估算模型研究被引量：17
- 2016年
- 2011—2014年连续实施夏玉米长势监测定位实验,在5种不同施氮量、4种不同施磷量和2个夏玉米品种处理下,测定了大喇叭口期、吐丝期、灌浆期和成熟期夏玉米冠层高光谱反射率及对应的地上干物质积累量(Aboveground dry matter accumulation,ADMA)。选取了21个光谱植被指数,利用2011年和2013年综合数据进行线性函数、对数函数、二次函数和指数函数模型拟合。在每个生育时期,选择决定系数和F值最高的3个模型,并用2012年和2014年测定光谱数据与地上干物质量对拟合模型进行均方根差和相对误差的验证,选择均方根差和相对误差较小的拟合模型为最适模型。结果表明,在大喇叭口期、吐丝期、灌浆期和成熟期,夏玉米地上干物质量的最佳拟合光谱植被指数分别为GNDVI、PSSRc、NDVI4和DI。
- 刘冰峰李军贺佳师祖姣
- 关键词：夏玉米冠层
- 不同生育时期冬小麦FPAR高光谱遥感监测模型研究被引量：10
- 2015年
- 通过连续5年定位研究不同氮磷耦合水平下,不同生育时期冬小麦群体FPAR与冠层光谱反射率,建立基于不同植被指数的不同生育时期FPAR分段监测模型。结果表明：随着氮磷水平增加FPAR呈递增趋势,不同品种间存在差异;冬小麦群体FPAR与670、850、960 nm具有较高的相关性,在可见光和近红外波段处均有敏感波段;在拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期和成熟期FPAR与SAVI、NDVI705、EVI、DVI、RVI均达极显著相关,相关系数r范围为0.818～0.942;在不同生育时期,分别基于SAVI、NDVI705、EVI、RVI、RVI能建立较好的FPAR分段监测模型,决定系数R2分别为0.854、0.888、0.811、0.844、0.911;标准误差SE分别为0.054、0.032、0.044、0.047、0.044;以不同年份独立数据对模型进行验证,田间实测值与模型预测值之间相对误差RE分别为14.1%、17.4%、12.8%、18.8%、10.7%;均方根误差RMSE分别为0.139、0.146、0.136、0.158、0.130。该结果较拔节期至成熟期FPAR统一监测模型监测精度及验证效果均有所改善。因此,在拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期和成熟期可分别用SAVI、NDVI705、EVI、RVI、RVI预测冬小麦群体FPAR,具有较好的年度间重演性和品种间适用性。不同生育时期FPAR分段监测模型较统一监测模型有较好的监测效果。
- 贺佳刘冰峰李军
- 关键词：冬小麦高光谱遥感
- 夏玉米叶片全氮含量高光谱遥感估算模型研究被引量：18
- 2012年
- 在5种不同施氮量和2种夏玉米品种处理下,分别在玉米拔节期、大喇叭口期、抽雄期、吐丝期、乳熟期测定了玉米冠层高光谱反射率及其对应叶片的全氮含量。选取了470、550、620和720 nm 4个代表性光谱波段,分品种对叶片全氮含量与原始光谱反射率、光谱反射率一阶微分以及部分高光谱特征参数(基于光谱位置、面积、植被指数的特征参量)分别进行线性回归和非线性回归拟合。在每个生育时期,选择决定系数和F值最高的模型3个,并分别用第二年测定的光谱和全氮含量数据分别对两个品种进行均方根差和相对误差的验证,选择均方根差和相对误差较小的拟合模型。结果表明,在拔节期、大喇叭口期、抽雄期、吐丝期和乳熟期,玉米叶片全氮含量最佳拟合光谱参量分别为R720、DR720、SDb、DR550和DR550,玉米叶片全氮含量最佳高光谱遥感估算模型依次为Y=5.129e-2.317x、Y=3.421-10.010x-477802.331x3、Y=4.070-2.304x-52.177x2、Y=-0.468-0.528lnx和Y=-2.390-0.793lnx。
- 刘冰峰李军赵刚峰Naveed Tahir贺佳
- 关键词：玉米氮素
- 冬小麦生物量高光谱遥感监测模型研究被引量：24
- 2017年
- 【目的】高光谱遥感能快速、实时、无损监测作物长势。研究不同氮磷水平下冬小麦不同生育时期地上部生物量高光谱遥感监测模型,可提高地上部生物量高光谱监测精度。【方法】在西北农林科技大学连续进行了5年田间定位试验,设置5个施氮水平(N,0,75,150,225和300 kg/hm^2)和4个磷施用水平(P2O5,0,60,120和180 kg/hm^2),选用不同抗旱类型冬小麦品种,测定了从拔节期至成熟期生物量与冠层光谱反射率,通过相关分析、回归分析等统计方法,建立并筛选基于不同植被指数的冬小麦不同生育时期生物量分段遥感监测模型。【结果】冬小麦生物量与光谱反射率在670 nm和930 nm附近具有较高相关性,在可见光和近红外波段处均有敏感波段;在拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、成熟期,生物量与归一化绿波段差值植被指数(GNDVI)、比值植被指数(RVI)、修正土壤调节植被指数(MSAVI)、红边三角植被指数(RTVI)和修正三角植被指数Ⅱ(MTVIⅡ)均达极显著相关性(P<0.01),相关系数(r)范围为0.923~0.979;在不同生育时期,分别基于GNDVI、RVI、MSAVI、RTVI和MTVIⅡ能建立较好的生物量分段监测模型,决定系数(R2)分别为0.987、0.982、0.981、0.985、0.976;估计标准误差SE分别为0.157、0.153、0.163、0.133、0.132;预测值与实测值间相对误差(RE)分别为8.47%、7.12%、7.56%、8.21%、8.65%;均方根误差(RMSE),分别为0.141 kg/m^2、0.113kg/m^2、0.137 kg/m^2、0.176 kg/m^2、0.187 kg/m^2。【结论】在拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、成熟期可以用GNDVI、RVI、MSAVI、RTVI和MTVIⅡ监测冬小麦生物量,具有较好的年度间重演性和品种间适用性。同时,分段监测模型较统一监测模型具有较好的监测效果及验证效果,能有效改善高光谱遥感监测模型精度。
- 贺佳刘冰峰郭燕王来刚郑国清李军
- 关键词：农作物冬小麦生物量高光谱遥感
- 关中冬小麦叶片氮素含量高光谱遥感监测模型被引量：9
- 2012年
- 为给黄土高原大范围的冬小麦氮素营养遥感监测提供理论依据,通过田间试验,研究了冬小麦叶片氮素含量遥感监测的最佳生育时期、最敏感波段及其他最优光谱参量。结果表明,灌浆期是利用高光谱遥感监测冬小麦叶片氮素营养状况的最佳生育时期;在拔节、抽穗和灌浆期680nm波段光谱反射率R680均能较好地反映冬小麦叶片氮素含量,基于光谱位置以及叶面积指数的光谱参量也能较好地反映冬小麦叶片氮素含量。拔节期、抽穗期和灌浆期分别以680nm波段光谱反射率R680、绿峰反射率Rg和植被指数(SDr-SDb)/(SDr+SDb)对小麦叶片氮素含量的拟合效果最佳,其回归方程分别为Y=27.54-280.247 X+1456.245 X2、Y=8.632 X-0.24和Y=25.83 X1.012。
- 赵刚峰李军刘冰峰M.N.Tahir
- 关键词：冬小麦氮素营养
- 渭北旱塬保护性耕作对冬小麦-春玉米轮作田蓄水保墒效果和产量的影响被引量：29
- 2011年
- 通过2007—2010年田间定位试验,研究了平衡施肥、常规施肥和无肥（或低肥）条件下,免耕、深松和翻耕处理对渭北旱塬冬小麦-春玉米轮作田土壤贮水量、作物产量、水分利用效率（WUE）和纯收益的影响.结果表明：休闲期免耕处理蓄水保墒效果最好,深松次之,翻耕最差;轮作田生育期内免耕和深松处理0~200 cm平均土壤贮水量分别较翻耕提高6.7%和1.9%;各施肥条件下作物产量、WUE和纯收益均以深松处理最高,且以平衡施肥深松处理表现最好,2007—2008年冬小麦、2009年春玉米、2009—2010年冬小麦产量分别为6909、9689、5589 kg.hm-2,WUE分别为18.5、25.2、23.0 kg.hm-2.mm-1,纯收益分别为5034、5045、7098元.hm-2.因此,平衡施肥与深松组合处理的蓄水保墒和增产增收效果最好,是渭北旱塬冬小麦-春玉米轮作田较适合的施肥耕作模式.
- 张丽华李军贾志宽刘冰峰赵洪利尚金霞
- 关键词：渭北旱塬作物轮作保护性耕作土壤贮水量水分利用效率
- 夏玉米不同生育时期生理生态参数的高光谱遥感监测模型
- 高光谱遥感技术是现代农业信息技术研究的重要方向,高效低耗的作物营养诊断及长势监测技术对精准作物管理及合理施肥具有重要意义。高光谱遥感技术具有分辨率高、连续性强、信息量大等特点,可对作物进行实时、快速、无损的营养诊断、长势...
- 刘冰峰
- 关键词：夏玉米反射光谱植被指数
- 文献传递
- 不同生育时期冬小麦籽粒蛋白质含量的高光谱遥感监测模型被引量：13
- 2017年
- 为研究不同氮磷水平下冬小麦籽粒蛋白质含量高光谱遥感监测模型,提高模型精度,本文通过连续5年定位试验研究不同氮磷耦合水平下,不同生育时期冬小麦冠层光谱反射率、植株氮含量以及成熟期籽粒蛋白质含量,以相关、回归等统计分析方法,建立基于不同生育时期植株氮含量的籽粒蛋白质含量监测模型;然后通过灰色关联度分析,筛选植株氮含量的最佳植被指数,以偏最小二乘回归法,建立基于植被指数的植株氮含量监测模型;最后以植株氮含量为链接点,按照"植被指数—植株氮含量—籽粒蛋白质含量"之间的联系,建立融合植被指数与植株氮含量的冬小麦成熟期籽粒蛋白质含量监测模型。结果表明:在拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、成熟期基于植株氮含量建立的成熟期籽粒蛋白质含量监测模型,具有较好的监测精度;拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、成熟期分别基于修正叶绿素吸收反射率指数(MCARI_1)、归一化差值叶绿素指数(NDCI)、修正归一化差异指数(mNDVI)、MCARI_1、NDCI植被指数建立植株氮含量监测模型,监测精度(R^2)分别为0.826、0.854、0.867、0.859和0.819;以植株氮含量为链接点,通过"植被指数—植株氮含量—籽粒蛋白质含量"的间接联系,建立基于拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、成熟期植被指数且融合植株氮含量的籽粒蛋白质含量监测模型,R^2分别为0.935、0.972、0.990、0.979和0.936;以独立数据对模型进行验证,模型预测值与实测值间相对误差(RE)分别为11.26%、10.74%、8.41%、10.25%和11.36%,均方根误差(RMSE)分别为2.221 g×kg^(-1)、1.825 g×kg^(-1)、1.214 g×kg^(-1)、1.767 g×kg^(-1)和2.137 g×kg^(-1)。说明基于不同生育时期植被指数链接植株氮含量可以对成熟期籽粒蛋白质含量进行有效监测,且模型具有较好的年度间重演性和品种间适应性。
- 贺佳刘冰峰黎世民郭燕王来刚张彦李军
- 关键词：冬小麦高光谱遥感籽粒蛋白质含量植被指数
