本研究应用了400-1000nm的高光谱相机,可采用杭州彩谱科技有限公司产品FS13进行相关研究。
我国是烟草种植大国。烟草在全国各个省份都有种植。目前,其种植面积和产量居世界第一。税收负担在中国税收总额中起着重要作用,为我国的经济发展做出了相当大的贡献。烤烟占我国烟草总产量的80%以上,是生产卷烟的主要原料。长期以来,一直以来采用耗时、费力、成本高的传统方法观察和监测烟田烟草的生长和烟草的质量。无人机成像高光谱技术是一种高效的烟草种植管理手段。它可以大范围、快速、准确地为决策者提供烟草田的生长状况,为决策者提供施肥、灌溉和喷洒农药的有效数据,有利于显著提高农药现代化水平,促进现代农业的可持续发展。因此,无人机高光谱技术在烟草田监测中具有很大的应用价值,这是烟草田管理的新趋势。
从烟草的NDVI和叶绿素a/b,总氮和烟碱反演分布图来看,石桥板镇烟草基地的烟草含量与其他作物和杂草的含量明显不同。特别是烟碱作为烟草的独特特征,与其它作物和杂草有显著的不同。因此,无人机高光谱可以快速识别烟草,帮助决策者判断烟草的种植面积。同时,根据大理、楚雄、石板桥镇的烟草基地NDVI,和叶绿素a/b、总氮和烟碱的反向分布图来看,无人机高光谱技术可以判断烟草的生长和生化参数的含量,为决策者提供定量施肥、灌溉和喷洒农药的技术支持。同时,烟草的质量可以根据烟草的分布图来判断。
因此,采用高光谱技术可以很好地监测烟草的主要生化成分,并具有广阔的应用前景。然而,尽管烟草学者提出了一系列监测和估计烟草生化成分的模型,但每种模型都有特定的研究方法和适用条件,不适用于所有烟草品种,这样就很难找到通用模型。与此同时,高光谱遥感数据存在一些缺陷,如景观异质性、大气噪声、太阳位置等干扰都会影响高光谱遥感技术的实际应用能力。为了使烟草光谱数据更加完整,未来的研究方向:首先是烟草生化参数应逐步上升到更准确的模型水平,并进一步细化和确定。为了减少实际生产中烟草品种、生态条件和栽培管理的差异,有必要建立更全面、更大的样本参数进行纠正。其次,应进一步提高遥感数据的分析方法和遥感信息的信噪比。在未来的研究中,我们应该注意改进和扩展烟草的光谱数据库,加强烟草高光谱数据的收集和挖掘,结合3S技术的应用,进一步推动了高光谱遥感技术在烟草生化成分诊断和监测中的应用。